האינטגרל המסוים נותן שטח — אבל עם סימן. מעל ציר ה- הוא חיובי, ומתחתיו שלילי. שטח, לעומת זאת, הוא תמיד גודל חיובי. כל הפרק הזה הוא ניהול נכון של ההבדל.
הגרף מעל הציר בכל התחום — השטח הוא בדיוק האינטגרל.
הגרף מתחת לציר — האינטגרל שלילי, והשטח הוא הערך המוחלט שלו.
הגרף חוצה את הציר — מפצלים בנקודת החיתוך, מחשבים כל חלק בנפרד, ומחברים ערכים מוחלטים.
ולשטח בין שני גרפים יש נוסחה אחת שמכסה הכול: מחסרים את הפונקציה התחתונה מהעליונה, ומאנטגרלים בין נקודות המפגש.
ההפרש תמיד אי-שלילי בתחום שבין החיתוכים — ולכן אין כאן בעיית סימן.
שטח בין שני גרפים
מצאו את השטח הכלוא בין ל-.
נקודות המפגש — הגבולות
הישר למעלה
איך יודעים מי למעלה? מציבים נקודה אחת מתוך התחום בשתי הפונקציות ומשווים. שנייה של עבודה שמונעת סימן הפוך בכל השאלה.
מהו השטח הכלוא בין לציר ה-?
Show the answer and the solution
נקודות החיתוך: . הפרבולה מעל הציר ביניהן, ולכן .
ומהו השטח הכלוא בין לציר ה-?
Show the answer and the solution
אותו שטח בדיוק — . הפרבולה הזו היא השיקוף של הקודמת, וכולה מתחת לציר; האינטגרל ייתן , והשטח הוא הערך המוחלט.
הטעות שמופיעה כמעט תמיד.
שטח שלילי אינו קיים. כשהגרף מתחת לציר — לוקחים ערך מוחלט.
האינטגרל התאפס כי החלקים ביטלו זה את זה. השטח אינו אפס — חייבים לפצל בנקודת החיתוך.
Exercises
Exercise 1
מהו השטח הכלוא בין לציר ה-? (עגלו ל-3 ספרות)
Show the answer and the solution
Answer: 10.667
Worked solution:
הגבולות
Exercise 2
מהו השטח הכלוא בין לציר ה-? (עגלו ל-3 ספרות)
Show the answer and the solution
Answer: 10.667
Worked solution:
הגרף מתחת לציר
ערך מוחלט
Exercise 3
מהו השטח הכלוא בין ל-? (עגלו ל-4 ספרות)
Show the answer and the solution
Answer: 0.1667
Worked solution:
שטח בין שני גרפים הוא האינטגרל של ההפרש — העליון פחות התחתון. קודם מוצאים איפה הם נפגשים, כי שם הגבולות.
Exercise 4
מהו השטח מתחת ל- בין ל-?
Show the answer and the solution
Answer: 9
Worked solution:
כשהגרף מעל הציר, האינטגרל הוא השטח, בלי טיפול נוסף.
Exercise 5
מהו השטח מתחת ל- בין ל-?
Show the answer and the solution
Answer: 4
Worked solution:
אותו מקרה: הפונקציה חיובית בתחום, ולכן האינטגרל נותן ישירות את השטח.
Exercise 6
נתון שהגרף של נמצא כולו מתחת לציר ה- בתחום, ו-. מהו השטח?
Show the answer and the solution
Answer: 12
Worked solution:
מתחת לציר האינטגרל יוצא שלילי — אבל שטח אינו שלילי לעולם. לוקחים ערך מוחלט.
Exercise 7
איך מחשבים שטח בין שני גרפים?
Show the answer and the solution
Answer: C
Worked solution:
ההפרש בסדר הזה אי-שלילי בין נקודות המפגש.
Exercise 8
אם אז השטח בין הגרף לציר הוא אפס.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
החלקים שמעל ומתחת לציר ביטלו זה את זה בחישוב. השטח מחייב פיצול וערכים מוחלטים.
Exercise 9
מהן נקודות המפגש של ו-? כתבו את ה- הגדול מביניהן.
Show the answer and the solution
Answer: 1
Worked solution:
נקודות המפגש הן פתרונות המשוואה . הן גם הגבולות של האינטגרל בשאלה הבאה.
Exercise 10
סדרו את שלבי חישוב השטח בין שני גרפים
Show the answer and the solution
Answer: משווים בין הפונקציות ומוצאים את נקודות המפגש · בודקים מי מהן למעלה בתחום · מאנטגרלים את ההפרש בין הגבולות · התוצאה היא השטח
Worked solution:
הבדיקה של מי למעלה היא השלב שמדלגים עליו — ומשלמים בסימן הפוך.
Exercise 11
האם התוצאה יכולה לצאת שלילית?
Show the answer and the solution
Answer: אינטגרל מסוים — יכול לצאת שלילי · שטח — תמיד אי-שלילי · — יכול לצאת שלילי · ערך מוחלט של אינטגרל — תמיד אי-שלילי
Worked solution:
זה כל הלקח של הפרק: אינטגרל הוא מספר עם סימן, שטח הוא גודל.
Exercise 12
השלימו עבור וציר ה-
נקודות החיתוך הן ____ , והשטח הוא בערך ____
Show the answer and the solution
Answer: נקודות החיתוך הן 2 , והשטח הוא בערך 10.67
Worked solution:
קודם הגבולות מתוך נקודות האפס, ואז האינטגרל ביניהן.