İntegral ile Alan Hesabı
Yayınlanma:
25. Dik koordinat düzleminde $f(x) = x^3$ ve $g(x) = 16x$ fonksiyonlarının grafikleri ile $x = a$ doğrusu aşağıda verilmiştir.
[Görsel açıklaması: $f(x) = x^3$ ve $g(x) = 16x$ fonksiyonları orijinden geçecek şekilde çizilmiştir. $x=a$ dikey çizgisi iki bölge oluşturmuştur: $0 < x < a$ aralığında mor bölge ve $a$ noktasından sonra yeşil bölge.]
Şekildeki yeşil boyalı bölgenin alanı, mor boyalı bölgenin alanının 3 katından 4 birim fazladır.
Buna göre a kaçtır?
A) $rac{2}{3}$ B) 1 C) $\sqrt{2}$ D) 4 E) $\sqrt{5}$
Soruda görsel içerik var: Koordinat düzleminde $f(x) = x^3$ (bir kübik eğri) ve $g(x) = 16x$ (bir doğru) fonksiyonları çizilmiştir. Bu iki grafik orijin noktasında kesişmektedir. $x=a$ dikey çizgisi grafikleri kesmektedir. $0 < x < a$ aralığında $g(x) > f(x)$ olduğu kısım mor renkle, $x > a$ aralığında $f(x) > g(x)$ olduğu kısım yeşil renkle boyanmıştır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Mehmet, gel bu soruyu birlikte çözelim. Sorumuzda bizden, grafiklerde verilen yeşil ve mor bölgelerin alan ilişkisini kullanarak a değerini bulmamız isteniyor.
Soru Analizi
Grafikte $f(x) = x^3$ eğrisi, $g(x) = 16x$ doğrusu ve $x = a$ doğrusu verilmiştir.
Öncelikle, iki fonksiyonun kesişim noktasını bularak sınırlarımızı netleştirelim. Bunun için iki fonksiyonu birbirine eşitliyoruz.
x küp eşittir on altı x denklemini çözelim. Tüm terimleri sol tarafa toplayalım.
Buradan x parantezine aldığımızda x çarpı x kare eksi on altı eşittir sıfır elde ederiz.
Birinci bölgede çalıştığımız için sıfırdan farklı olan pozitif kökü seçiyoruz. Bu da bize x eşittir dört değerini verir.
Harika! Demek ki fonksiyonlar orijinde ve x eşittir dört noktasında kesişiyorlar.
Şimdi bu durumu görselleştirelim. Grafik üzerinde mor ve yeşil alanları, kesişim sınırlarını ve x eşittir a doğrusunu görelim.
Grafik ve Bölgeler
İlk olarak, sıfırdan dörde kadar olan toplam alanı belirli integral yardımıyla hesaplayalım.
İntegrali alalım. On altı x'in integrali sekiz x kare, eksi x küpün integrali ise x üzeri dört bölü dört olur.
Sınır değerlerini yerine yazalım. Üst sınır olan dört değerini yazdığımızda yüz yirmi sekiz eksi altmış dört buluruz. Alt sınır sıfırdır.
Buradan toplam alanın değerini altmış dört birimkare olarak buluyoruz.
Şimdi mor ve yeşil alanları harflendirerek aralarındaki ilişkiyi kuralım. Mor alanın değerine büyük S diyelim.
Alan İlişkileri
Yeşil alan ile mor alanın toplamı bize toplam alanı verir. Dolayısıyla, yeşil alanı altmış dört eksi S olarak yazabiliriz.
Çözümün devamı Solvi’de
13 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye