Aihe 4: Määrätty integraali
Pyramidi 10, luku 3.5
Funktion f(x) määrätty integraali = puhdas luku, käytännössä yleensä funktion ja x-akselin väliin jäävä pinta-ala välillä a < x < b. Jos funktion kuvaaja on x-akselin alapuolella niin määrätyn integraalin arvo on negatiivinen.
Määrättyä integraalia merkitään
[[$ \int_{a}^{b}f(x)dx $]]
Sivuutan tässä vaiheessa ison osan kolmoslukua, jossa esitetään määrätyn integraalin määritelmä raja-arvon avulla ja perustellaan määrätyn integraalin ominaisuuksia. Toki ne ovat tärkeitä asioita mutta esim. määrätyn integraalin ominaisuudet ovat luonnollisia pinta-ala tulkinnan tai tuttujen derivointikaavojen kautta. Raja-arvomääritelmää taas tarvitaan koulukursseissa aniharvoin, jotkut kirjasarjat käsittelevätkin sen huomattavasti Pyramidia suppeammin.
Määrätyn integraalin arvo lasketaan käytännössä integraalifunktion avulla käyttämällä ns. analyysin peruslausetta:
[[$ \int_{a}^{b}f(x)dx=F(b)-F(a) $]], missä F on f:n eräs integraalifunktio. Huom! C:tä ei nyt tarvita.
Jos siis osaat integroida niin osaat laskea määrätyn integraalin arvonkin. Muista vain laskea erotus oikeinpäin.
t. Pete
Määrättyä integraalia merkitään
[[$ \int_{a}^{b}f(x)dx $]]
Sivuutan tässä vaiheessa ison osan kolmoslukua, jossa esitetään määrätyn integraalin määritelmä raja-arvon avulla ja perustellaan määrätyn integraalin ominaisuuksia. Toki ne ovat tärkeitä asioita mutta esim. määrätyn integraalin ominaisuudet ovat luonnollisia pinta-ala tulkinnan tai tuttujen derivointikaavojen kautta. Raja-arvomääritelmää taas tarvitaan koulukursseissa aniharvoin, jotkut kirjasarjat käsittelevätkin sen huomattavasti Pyramidia suppeammin.
Määrätyn integraalin arvo lasketaan käytännössä integraalifunktion avulla käyttämällä ns. analyysin peruslausetta:
[[$ \int_{a}^{b}f(x)dx=F(b)-F(a) $]], missä F on f:n eräs integraalifunktio. Huom! C:tä ei nyt tarvita.
Jos siis osaat integroida niin osaat laskea määrätyn integraalin arvonkin. Muista vain laskea erotus oikeinpäin.
t. Pete
Linkkejä
Videot aukaevat uuteen ikkunaan:
- Khan Academy: Introduction to definite integrals
- Yleistä juttua määrätystä integraalista
- Kirjan teht. 338a ja 339a
- Teht. 340a ja 341a
- Hankala tehtävä 344