Boyalı Bölgenin Alanı

MathematicsIntegral CalculusOrtaYKS

Yayınlanma:

230. Dik koordinat düzleminde,

$f(x) = x^2 - 2x$

$g(x) = -x^2 + 4x$

fonksiyonlarının grafikleri ile x-ekseni arasında kalan boyalı bölge aşağıda verilmiştir.

[Grafik]

Buna göre, boyalı bölgenin alanı kaç birimkaredir?

A) $17/3$ B) $19/3$ C) $20/3$ D) $22/3$ E) $23/3$

Soruda görsel içerik var: Koordinat düzleminde $y = x^2 - 2x$ (kolları yukarı doğru olan) ve $y = -x^2 + 4x$ (kolları aşağı doğru olan) parabolleri gösterilmiştir. İki parabol orijinde (0,0) kesişmektedir. $y = x^2 - 2x$ parabolü x eksenini (0,0) ve (2,0) noktalarında kesmektedir. $y = -x^2 + 4x$ parabolü x eksenini (0,0) ve (4,0) noktalarında kesmektedir. $(0,0)$ ile $(2,0)$ noktaları arasında, üstte $y = -x^2 + 4x$ fonksiyonu, altta ise $y = x^2 - 2x$ fonksiyonu (x ekseninin altına düşen kısım) tarafından sınırlandırılan bölge sarı renkle boyanmıştır ancak soru aslında x-ekseni ile olan kısımları soruyor. Grafik, $x=2$ noktasında parabollerin kesiştiğini ve boyalı bölgenin $[0,2]$ aralığında x-ekseninin üstünde kalan kısımları kapsadığını gösteriyor.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Melisa, bu soruda iki parabolün grafikleri ve eksenler arasında kalan boyalı bölgenin alanını integral yardımıyla hesaplayacağız.

Paraboller Arasında Kalan Alan

2
Adım 2

Öncelikle boyalı bölgeyi inceleyelim. Bu bölge ikisi de orijinden geçen g x ve f x fonksiyonları ile sınırlanmış durumda.

$$f(x) = x^2 - 2x$$
$$g(x) = -x^2 + 4x$$
3
Adım 3

Bölgenin sınırlarını belirlemek için önce fonksiyonların kesişim noktalarını bulalım. Fonksiyonları birbirine eşitliyoruz.

Kesişim Noktaları

$$x^2 - 2x = -x^2 + 4x$$
4
Adım 4

Tüm terimleri sol tarafa toplarsak, iki x kare eksi altı x eşittir sıfır denklemini elde ederiz.

5
Adım 5

İki x parantezine aldığımızda köklerin sıfır ve üç olduğunu görüyoruz. Yani grafikler x eşittir üç noktasında kesişiyor.

6
Adım 6

Grafiğe tekrar bakarsak, boyalı alanın sıfırdan ikiye kadar sadece g x eğrisi ile x ekseni arasında, ikiden üçe kadar ise g x ile f x eğrisi arasında kaldığını görebiliriz.

Alan Parçalama

$$A = ∫_{0}^{2} g(x) dx + ∫_{2}^{3} (g(x) - f(x)) dx$$
7
Adım 7

İlk parçayı hesaplayalım. Sıfırdan ikiye kadar eksi x kare artı dört x ifadesinin integralini alıyoruz.

$$A_1 = ∫_{0}^{2} (-x^2 + 4x) dx$$
8
Adım 8

İntegral aldığımızda eksi x küp bölü üç artı iki x kare elde ederiz. Sınırları yerine koyalım.

Çözümün devamı Solvi’de

8 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
Integral Calculus
Zorluk
Orta
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