أتدرب وأحل المسائل

التكامل المحدود

أجد قيمة كل من التكاملات الآتية:

(1) ∫−133x2 dx

∫−133x2 dx=x3|−13=(3)3−(−1)3=28

(2) ∫−3-26 dx

∫−3−26 dx=6x|−3−2=6(−2)−6(−3)=6

(3) ∫02(3x2+4x+3) dx

∫02(3x2+4x+3) dx=(x3+2x2+3x)|02=((2)3+2(2)2+3(2))−((0)3+2(0)2+3(0))=22

(4) ∫188x3 dx

∫188x3 dx=∫188x13dx=6x43|18=6x43|18=6843−6043=96

(5) ∫19(x−4x) dx

∫19(x−4x) dx=∫19(x12−4x−12)dx=(23x32−8x12)|19=(23x3−8x)|19=(2393−89)−(2313−81)=43

(6) ∫−23(−x2+4x−5) dx

∫−23(−x2+4x−5) dx=(−13x3+2x2−5x)|−23=(−13(3)3+2(3)2−5(3))−(−13(−2)3+2(−2)2−5(−2))=−803

(7) ∫13(x−2)(x+2) dx

∫13(x−2)(x+2) dx=∫13(x2−4)dx=(13x3−4x)|13=(13(3)3−4(3))−(13(1)3−4(1))=23

(8) ∫−33(9−x2) dx

∫−33(9−x2) dx=(9x−13x3)|−33=(9(3)−13(3)3)−(9(−3)−13(−3)3)=36

(9) ∫142+xx2 dx

∫142+xx2 dx=∫14(2x2+xx2)dx=∫14(2x−2+x−32)dx=(−2x−1−2x−12)|14=(−2x−2x)|14=(−24−24)−(−21−21)=52

(10) ∫14x3(x+1x) dx

∫14x3(x+1x) dx=∫14x3(x12+x−1)dx=∫14(x72+x2)dx=(29x92+13x3)|14=(29x9+13x3)|14=(2949+13(4)3)−(2919+13(1)3)=12119

(11) ∫18(x1/3−x−1/5) dx

∫18(x13+x−15) dx=(34x43+54x45)|18=(34x43+54x45)|18=(34843+54845)−(34143+54145)=10+54845

(12) ∫19(2+x)2 dx

∫19(2+x)2 dx=∫19(4+4x+x)dx=∫19(4+4x12+x)dx=(4x+83x32+12x2)|19=(4(9)+83(9)32+12(9)2)−(4(1)+83(1)32+12(1)2)=4243

(13) ∫−14|3x−6| dx

أعيد تعريف اقتران القيمة المطلقة:

|3x−6|={6−3x,x<23x−6,x≥2

بما أن الاقتران تشعب عند 2 ؛ فإنني أجزىء التكامل عنده:

∫−14|3x−6| dx=∫−12(6−3x)dx+∫24(3x−6)dx=(6x−32x2)|−12+(32x2−6x)|24=(6(2)−32(2)2)−(6(−1)−32(−1)2)+(32(4)2−6(4))−(32(2)2−6(2))=392

(14) ∫03|x−2| dx

أعيد تعريف اقتران القيمة المطلقة:

|x−2|={2−x,x<2x−2,x≥2

بما أن الاقتران تشعب عند 2 ؛ فإنني أجزىء التكامل عنده:

∫03|x−2|dx=∫02(2−x)dx+∫23(x−2)dx=(2x−12x2)|02+(12x2−2x)|23=(2(2)−12(2)2)−(2(0)−12(0)2)+(12(3)2−2(3))−(12(2)2−2(2))=52

(15) ∫23x2−1x+1 dx

∫23x2−1x+1 dx=∫23(x+1)(x−1)x+1dx=∫23(x−1)dx=(12x2−x)|23=(12(3)2−3)−(12(2)2−2)=32