Choose your screen resolution: Auto adjust 800x600 1024x768


Aplicatii ale integralei definite
Scris de mihaiela lazar   
Sâmbătă, 15 Februarie 2020 16:21

APLICAȚII ALE INTEGRALEI DEFINITE

Prof. Opriș Brișcan Maria,

Liceul Tehnologic,,C-tin Brâncuși” Oradea

În lucrarea de față mă voi referi la o parte din aplicațiile integralei definite și anume la calculul ariilor unor suprafețe plane și volumelor unor corpuri neregulate.

La geometrie în gimnaziu am învățat să calculăm ariile și perimetrele diferitelor suprafețe plane regulate cum ar fi pătratul,triunghiul,cercul, etc dar și volumele unor corpuri de rotație: cilindrul, conul, sfera etc. Există suprafețe și corpuri neregulate ale căror arii și volume le calculăm cu ajutorul integralelor definite studiate în manualul de ,,Analiză Matematică, în clasa a XII-a.

Cuvinte cheie: arie, suprafețe plane, integrală definită, volume, corpuri de rotație.

Aria unei suprafețe plane

Noțiuni teoretice:

Fie funcția f:[a,b]R continuă și pozitivă.Suprafața mărginită de graficul funcției f ,axa Ox și dreptele de ecuații x=a, x=b se numește subgraficul lui f și aria lui se calculează cu formula: Aria(=

Dacă f,g:[a,b]R sunt continue și f(x)g(x) atunci aria suprafeței cuprinsă între graficele celor două funcții se calculează după formula:

Aria()=

Studiem câteva exemple:

1) Fie funcția f:[0,1] R f(x)=.Cum funcția este pozitivă , aria subgraficului lui f este;

Aria()=)dx=( =+2020

2) f:[e,] R f(x)=xlnx este o funcție pozitivă , prin urmare aria subgraficului lui f ,aplicând formula de integrare prin părți și facând toate calculele este:

Aria()= xlnx)dx=(lnx-) =

3) f:[-3,2]R f(x)=

Aria(=+)dx=

=(+(=

4) Fie funcțiile f,g:[0,2]R f(x)= și g(x)=2x-. Calculăm aria cuprinsă între graficele celor două funcții:

y




Aria()




x

Aria()=)dx=(2=

5) Considerăm funcțiile f,g:[0,2]R f(x)= , g(x)=x+1

y




Aria()

x

Aria()=)dx=() =

6)Se consideră funcția f:RR f(x)=-3m+4mx-3, unde m este un număr real nenul.Aflați m pentru care aria suprafeței plane determinată de graficul funcției,axa Ox și dreptele de ecuații x=0, x=1 să fie maximă.

Aria()=-3m+4mx-3)dx=(-=-+2m-3

Această expresie este de gradul doi și este maximă pentru m=1

7)Fie funcția f:[0,∞)R f(x)=. Aflați numărul a, 0 astfel încât aria suprafeței plane determinată de graficul funcției f, axa Ox și dreptele de ecuații x=0, x=a să fie egală cu 1-.

Aria()=)dx=ln(x+2)-=ln(a+2)--ln2=ln-

Egalăm rezultatul obținut cu 1- ,iar după calcule rezultă a=2e-2

Volumul unui corp de rotație

Noțiuni teoretice:

Fie f:[a,b] o funcție continuă.Se numește corp de rotație corpul obținut prin rotirea subgraficului funcției f în jurul axei Ox și are volumul dat de formula:

V(

Vom studia câteva exemple:

1) Se dă funcția f:[0,1] f(x)= . Calculavolumul corpului generat de rotirea subgraficului lui f în jurul axei Ox.

Așadar V(=dx===

[=

y

V(




x




z

2)Calculați volumul corpului obținut prin rotirea subfraficului funcției f:[2,3] f(x)= în jurul axei Ox.

V(====+=

3)Se dă funcția f:[0,4] f(x)= .Aflați a astfel încât V( obținut prin rotirea subgraficului lui f în jurul axei Ox să fie egal cu 32

V(==8

Egalăm rezultatul obținut cu 32 și din rszolvarea ecuației rezultă a=2

4)Fie f:[0,1] f(x)= . Se cere volumul corpului obținut prin rotirea subgraficului lui f în jurul axei Ox.

V((x+=(1=

5)Se consideră funcția f:RR f(x)=3x+5 unde a este real.Să se arate că valoarea minimă a volumului corpului obținut prin rotația în jurul axei Ox a graficului funcției h:[0,1]R h(x)=f(ax) este de pentru orice x

V(

=

Astfel am obținut o funcție de gradul al doilea, iar minimul ei este . După înlocuiri și calcule făcute rezultatul este tocmai .

6)Dându-se funcția f:[0,1]R f(x)=mx+5 , aflați m real astfel încât volumul corpului obținut prin rotirea în jurul lui Ox a subgraficului lui f să fie minim.

V(=+5m+25)

Volumul este minim pentru m=

Bibliografie:

Săndulescu F., Solymoși M.,Nica C., Matematică, bacalaureat-teste, Ed. Booklet, București, 2012


Articole asemanatoare relatate:
Articole asemanatoare mai vechi:

 

Revista cu ISSN

Implicatii deontologice privind lucrul c…

IMPLICAŢII DEONTOLOGICE PRIVIND LUCRUL CU COPIII SUPRADOTAŢI   Profesor Mihăeş Violeta Şcoala cu clasele I-VIII Ploscuţeni, Vrancea     În declaraţia de la Salamanca, a conferinţei mondiale a educaţiei speciale, adoptată de reprezentanţii a 88 de guverne...

Read more

Schimbari in programa de invatamant din …

SCHIMBĂRI ÎN PROGRAMA DE ÎNVĂțĂMÂNT DIN TOAMNĂ MEN aduce schimbări privind programa de învățământ pentru anul școlar 2014-2015. Se pare că cei mai afectați vor fi elevii din clasele I-IV. Astfel, Ministerul...

Read more

Aplicatii ale integralei definite

Aplicatii ale integralei definite

APLICAȚII ALE INTEGRALEI DEFINITE Prof. Opriș Brișcan Maria, Liceul Tehnologic,,C-tin Brâncuși” Oradea În lucrarea de față mă voi referi la o parte din aplicațiile integralei definite și anume la calculul ariilor...

Read more

L’importance de la lecture au primaire

L’IMPORTANCE DE LA LECTURE AU PRIMAIRE Prof. Octavian Horia Minda Şcoala cu clasele I-VIII, Sînandrei, Timiş   L'acquisition de la lecture se fait progressivement, à partir du développement des compétences langagières...

Read more

What is vocabulary and what needs to be …

WHAT IS VOCABULARY AND WHAT NEEDS TO BE TAUGHT? Autor: Prof. Felherț Monica, Gradul Didactic I Liceul Tehnologic Nr.1 Salonta, Bihor Vocabulary can be defined, roughly, as the words we teach...

Read more

Amenajarea, dotarea si intretinerea baze…

METODOLOGIA ORGANIZĂRII ŞI DESFĂŞURĂRII ACTIVITĂŢILOR DE EDUCAŢIE FIZICĂ ŞI SPORT ÎN ÎNVĂŢĂMÂNTUL PREUNIVERSITAR       CAPITOLUL VI   AMENAJAREA, DOTAREA ŞI ÎNTREŢINEREA BAZELOR SPORTIVE ŞCOLARE   Art.27. (1)Fiecare unitate de învăţământ, are obligaţia să amenajeze, cu sprijinul organelor...

Read more

Dezvoltarea abilitatilor de scriere la l…

DEZVOLTAREA ABILITĂŢILOR DE SCRIERE LA LIMBA ENGLEZĂ   Prof. Gâbu Maria Lorena Școala “Alexandru Moruzi”, comuna Pechea, jud. Galaţi   Dezvoltarea abilităţilor de scriere în limba engleză constituie o parte importantă a muncii profesorului la...

Read more

Studiu privind impactul divortului asupr…

STUDIU PRIVIND IMPACTUL DIVORTULUI ASUPRA COPIILOR   Andone Crenguța - profesor Colegiul Tehnic de Transporturi Brașov   Divorțul își pune amprenta asupra copilului de orice vârstă, consecințele materializându-se la nivel emoțional, comportamental, intelectual și...

Read more