Geometrický význam integrálu

Слайд 2

GEOMETRICKÝ VÝZNAM INTEGRÁLU Geometrický význam integrálu je obsah plochy pod grafem

GEOMETRICKÝ VÝZNAM INTEGRÁLU

Geometrický význam integrálu je obsah plochy pod grafem funkce,

kterou integrujeme.

BRVKA

Plocha pod grafem funkce je ohraničena osou x, grafem funkce a svislými přímkami v bodech a, b.

Čím budou obdélníky užší, tím bude určení obsahu plochy pod grafem přesnější.

Pro přibližný výpočet můžeme plochu rozdělit na úzké obdélníky a plochu počítat jako jejich součet.

Pokud se bude šířka obdélníků blížit nule, bude se jejich součet limitně blížit obsahu plochy.

Určitý integrál chápeme jako limitu ze součtu obdélníků při jejich limitně se zužující šířce.

Слайд 3

URČITÝ INTEGRÁL - DEFINICE Definice: Určitý integrál nezáporné funkce f(x) mezi

URČITÝ INTEGRÁL - DEFINICE

Definice: Určitý integrál nezáporné funkce f(x) mezi dvěma

body a, b je roven ploše obrazce omezeného přímkami
x = a, x = b, osou x a křivkou definovanou grafem funkce f(x).

BRVKA

Značení:

Čteme: (Určitý) integrál funkce f(x) od a do b.
a je DOLNÍ MEZ,
b je HORNÍ MEZ integrálu.

Poznámka: Určitý integrál není funkce, ale číslo.

Слайд 4

URČITÝ INTEGRÁL - VÝPOČET Určitý integrál budeme počítat podle vzorce: Funkce

URČITÝ INTEGRÁL - VÝPOČET

Určitý integrál budeme počítat podle vzorce:

Funkce F(x) je

integrál (primitivní funkce) k f(x).
Návod: Zintegrujeme funkci f(x) a odečteme od sebe funkční hodnoty v horní (b) a dolní (a) mezi.

BRVKA

Слайд 5

URČITÝ INTEGRÁL - VÝPOČET Pokud řešíme integrál substitucí, musíme upravit i

URČITÝ INTEGRÁL - VÝPOČET

Pokud řešíme integrál substitucí, musíme upravit i integrační

meze:

BRVKA

Úlohu dořešíme s proměnnou t, nedosazujeme zpět za x.
To bychom udělali pouze v případě, že by dopočítání nových mezí bylo extrémně obtížné, a to se nám nestane.

Слайд 6

URČITÝ INTEGRÁL - VĚTY BRVKA Věta: Při záměně mezí se mění

URČITÝ INTEGRÁL - VĚTY

BRVKA

Věta: Při záměně mezí se mění znaménko určitého

integrálu.

Věta: Pokud je číslo c z intervalu (a,b), platí:

Слайд 7

URČITÝ INTEGRÁL - ÚLOHY BRVKA

URČITÝ INTEGRÁL - ÚLOHY

BRVKA

Слайд 8

URČITÝ INTEGRÁL - GRAFY BRVKA Často je položena otázka na obsah

URČITÝ INTEGRÁL - GRAFY

BRVKA

Často je položena otázka na obsah plochy U

mezi dvěma křivkami danými grafy funkcí f(x) a g(x). Při využití určitého integrálu řešíme podle vztahu:

Pokud se grafy funkcí protínají, nejsou většinou zadány meze, ty dopočítáme jako průsečíky grafů funkcí.
Pro funkce na obrázku by byly meze:
a = –3, b = 1
a počítali bychom integrál:

Слайд 9

URČITÝ INTEGRÁL - GRAFY BRVKA Určete obsah plochy U ohraničený osou

URČITÝ INTEGRÁL - GRAFY

BRVKA

Určete obsah plochy U ohraničený osou x a

grafem funkce f(x) = x2 – 6x + 8.

Nejdříve najdeme průsečíky funkce f(x) s osou x.
Určitý integrál počítáme z rozdílu f(x) a y = 0.

Vyšla záporná hodnota, což je tím, že zkoumaná plocha je pod osou x. Velikost plochy je samozřejmě kladná.

Слайд 10

URČITÝ INTEGRÁL - GRAFY BRVKA Určete obsah plochy U ohraničený křivkami

URČITÝ INTEGRÁL - GRAFY

BRVKA

Určete obsah plochy U ohraničený křivkami
x2 +

y – 8 = 0 a 2x – y = 0.

Křivky nemají předpis ve tvaru funkce, nejprve je tedy upravíme a najdeme jejich průsečíky.

Слайд 11

URČITÝ INTEGRÁL - APLIKACE BRVKA Objem rotačního tělesa, které vznikne rotací

URČITÝ INTEGRÁL - APLIKACE

BRVKA

Objem rotačního tělesa, které vznikne rotací křivky dané

funkcí f(x) je možné určit využitím určitého integrálu:

Příklad: Objem rotačního kužele:

Funkce f(x) je přímá úměrnost y = r/v.x