التكامل المحدود التعريف1 نعتبرالدلة f
المستمرة و الموجبة على المجال ]a b[
ليكن (C) تمثيلها البيانى فى
المستوى المنسو ب الى معلم متعامد و متجانس
نسمى تكامل محدود من a الى b للدالة
f ونرمز له بالرمز
العدد الحقيقى الدى يمثل مساحة (بوحدة مساحة )
الجزء من المستوى المحددبالمنحنى
(C) محور الفواصل و المستقيمات x=a ,
y=b .
مثالا
دا كانت الدالة f دالة ثابتة ومو جبة اى
f(x)=k فان
تمثل مساحة مستطيل فنجد عند ادا ( k
( b-a = تمرين 1( انظر التصحيح )لتكن الدالة
التالفية f المعرفة على R
بما يلى f(x)=(1/2) x +2
- مثل بيانيا الدالة f . احسب
- عين دالة اصلية F للدالة f على
R تحقق ان :
(F(4) - F(-2 =
تمرين 2( انظر التصحيح )لتكن الدالة
التالفية f المعرفة على R
بما يلي f(x)=
α x +
β
- عين دالة أصلية F للدالة f
على R
- a , b عددان حقيقيان حيث
a0 , f(b)>0 تحقق ان
:
( F(b) - F(a =
تمرين 3( انظر
التصحيح )نعتبر الدالة f المعرفة على R
كما يلى f(x)= x² وليكن(
C) تمثيلها البيانى فى معلم متعامد و متجانس
ليكن b عدد حقيقى موجب و n عدد
طبيعى غير معدوم نجزء المجال [ o
; b ]
الى n مجال لها نفس الطول وحدودها هى
x
n,............,x
1,x
0
- أعط قيمxn,............,x1,x0و قيم ( f(xn),..............., f(x1)
, f(x0
- نعتبر n مساحة
المستطيلات و التى احد رؤوسها ينتمى الى (C)
اوجد بدلالة n
عبارة المساحة الملونة فى الشكلين التاليين :
برهن ان المساحة فى الشكل 1 تكتب بدلالة n على الشكل التالى
u
n = b
3(n-1)(2n-1)/6n
2 برهن ان
المساحة فى الشكل 2 تكتب بدلالة n على الشكل التالى
v
n = b
3(n+1)(2n+1)/6n
2 يمكن
استعمال النتيجة التالية :
1
2+2
2+3
2+4
2+...................n
2=n(n+1)(2n+1)/6
- برهن ان المتتاليتان (un)و
(vn) متتاليتان متجاورتان ثم استنتج ان
:
t
2dt
= (1/3)b
3
- تحقق انه من اجل كل عددين حقيقين
a و b حيث
a
( F(b) - F(a =
حيث F دالة اصلية للدالة f
على R
استنتج قيمة t
2dt
لاحظf دالة مستمرة وموجبة على
المجال ] a,b [ و ليكن c
عنصر من المجال ] a,b [ لدينا+
=
التعريف2 نعتبرالدلة f
المستمرة و الموجبة على المجال ]a b[
ليكن (C) تمثيلها البيانى فى
المستوى المنسو ب الى معلم متعامد و متجانس
نسمى قيمة متوسطة للدالة b للدالة
f على المجال ]a b[
العدد الحقيقى k حيث
= k ( b-a )
لاحظ
العدد k الدى من اجله مساحة
المستطيل تساوى مساحة الجزىء من المستوى المحدد بالدالة f
نجد
( k = 1 / (b-a التكامل المحدود والدوال الاصلية خاصية
اذا كانت الدالة f معرفة و
مستمرة على مجال I
وكانت F دالة اصلية
للدالة f على المجال I فانه
من اجل كل عددين حقيقين a و b لدينا
: (F(b)-F(a = تمرين 4( انظر
التصحيح )لتكن الدالة f حيث
=
( f( x
- تحقق ان f معرفة و متزايدة غلى R
- ليكن ( C ) التمثيل البيانى للدالة
f فى المستوى المنسوب الى معلم متعامد ومتجانس
بين ان ( C ) يمر من O ثم اكتب
معادلة المماس فى هده النقطة
- من اجل ] 2 /
, 2 /
- [
x نضع
=
( g(x) = f(tan x برهن ان
g قابلة للاشتقاق على ] 2 /
, 2 /
- [
ثم عين ( g'(x . استنتج عبارة بسيطة
( g(x
- احسب(f(1 و (
) f
- من اجل
نضغ
h(x) = f(x) + f(1/x) =
+
بين ان
h دالة ثابتة ثم عينها
- احسب
- برهن ان f دالة فردية ثم انشىء
( C ).