Birim Kareli Düzlemde İntegral Hesabı

MathematicsDefinite IntegralZorYKS

Yayınlanma:

26. Birim kareli dik koordinat sisteminde $y = f(x)$ fonksiyonunun grafiği aşağıda verilmiştir. A ve B çeyrek çember yaylarının merkezleridir.

[Grafik Görüntüsü]

Buna göre,

$$\int_{4}^{7} f^{-1}(x) dx - \int_{5}^{11} f(x) dx$$

integralinin sonucu kaçtır?

A) $\frac{9\pi}{4}$

B) $\frac{3}{2}$

C) $9\pi - 3$

D) $\frac{9\pi - 3}{2}$

E) $\frac{9\pi - 6}{2}$

Soruda görsel içerik var: Birim kareli bir dik koordinat düzleminde $y=f(x)$ fonksiyonunun grafiği verilmiştir. Grafik, bir çeyrek çember yayı, bir doğru parçası ve başka bir çeyrek çember yayından oluşmaktadır. A noktası (1, 4) ilk çeyrek çemberin merkezi, B noktası (9, 0) ise ikinci çeyrek çemberin merkezidir. Grafik, $x=1$ ile başlar ve $x=11$ civarında biter.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Melisa. Bu videoda harika bir integral sorusunu birlikte çözeceğiz. Öncelikle grafiği ve bizden istenen ifadeyi inceleyelim.

İntegral ve Alan İlişkisi

2
Adım 2

Grafikte iki çeyrek çember yayı ve bir doğru parçası görüyoruz. A ve B noktaları bu çember yaylarının merkezleridir. Şimdi koordinat sistemimizi ve grafiği daha büyük ve detaylı bir çizimle inceleyelim.

Fonksiyonun Yapısı

* $A(1,4)$ merkezli çeyrek çember

* $B(11,0)$ merkezli çeyrek çember

* Doğrusal parça

3
Adım 3

İşte fonksiyonumuzun grafiği. A merkezinin koordinatları bire dört olarak verilmiş. Bu durumda çeyrek çemberin yarıçapı üç birimdir. Çünkü en üst nokta bire yedi koordinatındadır.

xyA(1,4)B(11,0)
4
Adım 4

İlk olarak, bizden istenen ifadedeki f'in tersinin dörtten yediye integralini inceleyelim. Bu integral, f fonksiyonunun grafiği ile y ekseni arasında kalan bölgenin alanını temsil eder.

$$\int_{4}^{7} f^{-1}(x) \, dx$$
5
Adım 5

Bu bölge, y eşittir dört ve y eşittir yedi doğruları arasında kalmaktadır. Şimdi bu bölgeyi grafik üzerinde mavi renkle gölgeleyelim.

6
Adım 6

Bu alanı iki parçaya bölerek kolayca hesaplayabiliriz. İlki, genişliği bir birim ve yüksekliği üç birim olan bir dikdörtgendir.

$$\text{Dikdörtgen Alanı} = 1 \times 3 = 3$$
7
Adım 7

İkinci parça ise yarıçapı üç birim olan çeyrek bir çemberdir. Bunun alanı da pi çarpı r kare bölü dört formülünden dokuz pi bölü dört olur.

$$\text{Çeyrek Çember Alanı} = \frac{\pi \cdot 3^2}{4} = \frac{9\pi}{4}$$
8
Adım 8

Böylece ilk integralimizin değeri, bu iki alanın toplamı yani üç artı dokuz pi bölü dört olarak bulunur.

$$\int_{4}^{7} f^{-1}(x) \, dx = 3 + \frac{9\pi}{4}$$
9
Adım 9

Harika! Şimdi de ikinci integralimiz olan f x'in beşten on bire integralini hesaplayalım. Bu integrali, beşten sekize ve sekizden on bire olmak üzere iki parçaya ayıracağız.

$$\int_{5}^{11} f(x) \, dx = \int_{5}^{8} f(x) \, dx + \int_{8}^{11} f(x) \, dx$$
10
Adım 10

Öncelikle beşten sekize olan kısma bakalım. Grafikteki doğru parçası dörde dört noktasından başlayıp sekize sıfır noktasında son buluyor. Yani eğimi eksi birdir.

$$y = 8 - x$$

Çözümün devamı Solvi’de

10 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Mathematics
Konu
Definite Integral
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir