إجابات كتاب التمارين

التكامل المحدود 

أجد قيمة كل من التكاملات الآتية:

∫1510x−2dx (1)

∫1510x−2dx=−10x−1|15=−10x|15=(−2)−(−10)=8

∫02(2x3−4x+5)dx (2)

∫02(2x3−4x+5)dx=(12x4−2x2+5x)|02=8−8+10=10

∫14x3+2x2xdx (3)

∫14x3+2x2xdx=∫14(x3x+2x2x)dx=∫14(x52+2x32)dx=(27x72+45x52)|14=(2567+1285)−(27+45)=2547+1245=213835

∫36(x−3x)2dx (4)

∫36(x−3x)2dx=∫36(x2−6+9x2)dx=∫36(x2−6+9x−2)dx=(13x3−6x−9x−1)|36=(13x3−6x−9x)|36=(72−36−32)−(9−18−3)=932

∫05(|x+3|−5)dx (5)

|x+3|={−x−3,x<−3x+3,x≥−3∫05(|x+3|−5)dx=∫05(x+3−5)dx=∫05(x−2)dx=(12x2−2x)|05=(252−10)−(0−0)=52

∫06x(6−x)dx (6)

∫06x(6−x)dx=∫06(6x−x2)dx=(3x2−13x3)|06=(108−2163)−(0)=1083=36

∫12(6x−12x4+3)dx (7)

∫12(6x−12x4+3)dx=∫12(6x−12x−4+3)dx=(3x2+4x−3+3x)|12=(3x2+4x3+3x)|12=(12+12+6)−(3+4+3)=172

∫07|2x−1|dx (8)

|2x−1|={−2x+1,x<122x−1,x≥12∫07|2x−1|dx=∫012(−2x+1)dx+∫127(2x−1)dx=(−x2+x)|012+(x2−x)|127=(−14+12)−(0)+(49−7)−(14−12)=852

∫−34|x|dx (9)

|x|={−x,x<0x,x≥0∫−34|x|dx=∫−30−xdx+∫04xdx=−12x2|−30+12x2|04=(0)−(−92)+(8)−(0)=252

∫12x2+x3xdx (10)

∫12x2+x3xdx=∫12(x2x+x3x)dx=∫12(x+x2)dx=(12x2+13x3)|12=(2+83)−(12+13)=32+73=236

∫34(6x2−4x)dx (11)

∫34(6x2−4x)dx=(2x3+2x2)|34=(128+32)−(54+18)=88

∫1010x+1x2dx (12)

∫1010x+1x2dx=0

إذا كان 6∫−32f(x)dx=5,∫−31f(x)dx=4,∫−32g(x)dx=−2، فأجد كلّا مما يأتي:

∫22f(x)dx (13)

∫22f(x)dx=0

∫12(f(x)−5)dx (14)

∫12(f(x)−5)dx=∫12f(x)dx−∫125dx=∫1−3f(x)dx+∫−32f(x)dx+∫12−5dx=−4+5+(−5x)|12=1+(−10)−(−5)=−4

∫−32(−2f(x)+5g(x))dx (15)

∫−32(−2f(x)+5g(x))dx=−2∫−32f(x)dx+5∫−32g(x)dx=−2(5)+5(−2)=−20

∫2−3(g(x)+2x)dx (16)

∫2−3(g(x)+2x)dx=∫2−3g(x)dx+∫2−32xdx=−(−2)+(x2)|2−3=2+9−4=7

∫2−3(f(x)+g(x))dx (17)

∫2−3(f(x)+g(x))dx=∫2−3f(x)dx+∫2−3g(x)dx=−5+2=−3

∫−32(4f(x)−3g(x))dx (18)

∫−32(4f(x)−3g(x))dx=4∫−32f(x)dx−3∫−32g(x)dx=4(5)−3(−2)=26

(19) إذا كان f(x)={x2,x<28−x,x≥2، فأجد قيمة∫−36f(x)dx.

∫−36f(x)dx=∫−32f(x)dx+∫26f(x)dx=∫−32x2dx+∫26(8−x)dx=(13x3)|−32+(8x−12x2)|26=(83)−(−9)+(48−18)−(16−2)=833

(20) سكان: أشارت دراسة إلى أن عدد السكان في إحدى القرى يتغير شهرياً بمعدل يمكن نمذجته بالاقتران: P′(t)=5+3t2/3، حيث t عدد الأشهر من الآن ، وP(t) عدد السكان، أجد مقدار الزيادة في عدد سكان القرية في الأشهر الثمانية القادمة.

P(t)=∫08(5+3t23)dt=(5t+95t53)|08=(40+2885)−(0)=4885

(21) إذا كان: ∫23(x2−a)dx=5، فأجد قيمة الثابت a.

∫23(x2−a)dx=5(13x3−ax)|23=5(9−3a)−(83−2a)=5173−α=5a=23