İntegral ile Alan Hesabı

MathematicsDefinite IntegralZorYKS

Yayınlanma:

26. Dik koordinat düzleminde, $y = \frac{x}{3}$ doğrusu ile $y = f(x)$ fonksiyonunun grafiği aşağıda verilmiştir.

$$\int_{2}^{3} f(3x) dx = \frac{7}{6}$$

$$\int_{0}^{3} f(2x) dx = \frac{13}{2}$$

olduğuna göre, $S_1 - S_2$ farkı kaçtır?

A) 3 B) 4 C) 5 D) 6 E) $\frac{19}{2}$

Soruda görsel içerik var: Dik koordinat sisteminde orijinden geçen bir $y=f(x)$ eğrisi ve orijinden başlayıp $(9, 3)$ noktasından geçen $y=x/3$ doğrusu gösterilmiştir. Eğri ve doğru $(0,0)$ ve $(6, 2)$ noktalarında kesişmektedir. $0$ ile $6$ aralığında, doğrunun eğrinin üzerinde olduğu bölge kırmızı ile taranmış ve $S_1$ olarak etiketlenmiştir. $6$ ile $9$ aralığında, eğrinin doğrunun üzerinde olduğu bölge gri ile taranmış ve $S_2$ olarak etiketlenmiştir. Eksen üzerinde $x=6$ ve $x=9$ noktaları işaretlenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Müberra, seninle birlikte bu harika integral alan sorusunu adım adım çözelim. Grafiği incelediğimizde sıfırdan altıya kadar f fonksiyonunun doğrunun üstünde, altıdan dokuza kadar ise doğrunun f in üstünde yer aldığını görüyoruz.

Grafik Analizi ve Alan Tanımları

$$S_1 = \int_{0}^{6} \left( f(x) - \frac{x}{3} \right) dx$$
$$S_2 = \int_{6}^{9} \left( \frac{x}{3} - f(x) \right) dx$$
2
Adım 2

Öncelikle bize verilen birinci integral ifadesinde değişken değiştirme yöntemini kullanalım.

Değişken Değiştirme - I

$$\int_{2}^{3} f(3x) \, dx = \frac{7}{6}$$
3
Adım 3

Burada üç x ifadesine u diyelim. Her iki tarafın diferansiyelini alırsak üç de x, de u ya eşit olur. Buradan de x yerine de u bölü üç yazabiliriz.

$$3x = u \implies 3 \, dx = du \implies dx = \frac{du}{3}$$
4
Adım 4

Şimdi integral sınırlarını güncelleyelim. Alt sınır olan x eşittir iki için u değeri altı olur. Üst sınır olan x eşittir üç için ise u değeri dokuz olur.

$$x = 2 \implies u = 6, \quad x = 3 \implies u = 9$$
5
Adım 5

Bulduğumuz bu yeni değerleri integralde yerine yazalım.

$$\int_{6}^{9} f(u) \frac{du}{3} = \frac{7}{6}$$
6
Adım 6

İntegralin başındaki bir bölü üç çarpanını karşıya atarsak, altıdan dokuza kadar f x de x değerini yedi bölü iki olarak buluruz.

$$\int_{6}^{9} f(x) \, dx = 3 \cdot \frac{7}{6} = \frac{7}{2}$$
7
Adım 7

Şimdi benzer adımları bize verilen ikinci integral için uygulayalım.

Değişken Değiştirme - II

$$\int_{0}^{3} f(2x) \, dx = \frac{13}{2}$$
8
Adım 8

Burada iki x ifadesine v diyelim. Buradan iki de x, de v ye eşit olur ve de x yerine de v bölü iki yazabiliriz.

$$2x = v \implies 2 \, dx = dv \implies dx = \frac{dv}{2}$$
9
Adım 9

Sınırları güncellediğimizde, alt sınır olan x eşittir sıfır için v sıfır, üst sınır olan x eşittir üç için v altı olur.

$$x = 0 \implies v = 0, \quad x = 3 \implies v = 6$$
10
Adım 10

Yeni sınırlarımızla integralimizi tekrar yazalım.

$$\int_{0}^{6} f(v) \frac{dv}{2} = \frac{13}{2}$$
11
Adım 11

Eşitliğin her iki tarafını iki ile çarptığımızda, sıfırdan altıya kadar f x de x değerini on üç olarak elde ederiz.

$$\int_{0}^{6} f(x) \, dx = 2 \cdot \frac{13}{2} = 13$$
12
Adım 12

Şimdi alan formüllerinde kullanacağımız doğrunun belirli integrallerini hesaplayalım.

Doğrunun Belirli İntegralleri

Çözümün devamı Solvi’de

11 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