4 Pinta-alasovelluksia

Samankaltaiset tiedostot
( ) Pyramidi 4 Analyyttinen geometria tehtävien ratkaisut sivu 321 Päivitetty Saadaan yhtälö. 801 Paraabeli on niiden pisteiden ( x,

6 Integraalilaskentaa

10. MÄÄRÄTYN INTEGRAALIN KÄYTTÖ ERÄIDEN PINTA-ALOJEN LASKEMISESSA

Preliminäärikoe Pitkä Matematiikka

Syksyn 2015 Pitkän matematiikan YO-kokeen TI-Nspire CAS -ratkaisut

2.4 Pienimmän neliösumman menetelmä

MITEN MÄÄRITÄN ASYMPTOOTIT?

1. Derivaatan Testi. Jos funktio f on jatkuva avoimella välillä ]a, b[ ja x 0 ]a, b[ on kriit. tai singul. piste niin. { f (x) > 0, x ]a, x 0 [

Integraalilaskentaa. 1. Mihin integraalilaskentaa tarvitaan? MÄNTÄN LUKIO

Integraalilaskenta. Määrätty integraali

Pinta-alan laskeminen

MATEMATIIKAN KOE, PITKÄ OPPIMÄÄRÄ PISTEYTYSKOKOUS

Tee B-osion konseptiin etusivulle pisteytysruudukko! Muista kirjata nimesi ja ryhmäsi. Välivaiheet perustelevat vastauksesi!

5 ( 1 3 )k, c) AB 3AC ja AB AC sekä vektoreiden AB ja

Ristitulo ja skalaarikolmitulo

Matematiikan tukikurssi

Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 (CHEM) Laskuharjoitus 4 / vko 47, mallivastaukset

Matematiikan tukikurssi

Analyysin perusteet kauppatieteilijöille P

Paraabelikin on sellainen pistejoukko, joka määritellään urakäsitteen avulla. Paraabelin jokainen piste toteuttaa erään etäisyysehdon.

11. MÄÄRÄTTY INTEGRAALI JA TILAVUUS

5.4 Ellipsi ja hyperbeli (ei kuulu kurssivaatimuksiin, lisätietoa)

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 8: Integraalifunktio ja epäoleellinen integraali

a = x 0 < x 1 < x 2 < < x n = b f(x) dx = I. lim f(x k ) x k=1

lim + 3 = lim = lim (1p.) (3p.) b) Lausekkeen täytyy supistua (x-2):lla, joten osoittajan nollakohta on 2.

Lisää määrätystä integraalista Integraalin arvioimisesta. Osoita: VASTAUS: Osoita: Osoita:

II.1. Suppeneminen., kun x > 0. Tavallinen lasku

MS-A010{2,3,4,5} (SCI, ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 8: Integraalifunktio ja epäoleellinen integraali

4 Taso- ja avaruuskäyrät

R4 Harjoitustehtävien ratkaisut

Matematiikan tukikurssi. Hannu Kivimäki

Johdatus reaalifunktioihin P, 5op

A-Osio. Valitse seuraavista kolmesta tehtävästä kaksi, joihin vastaat. A-osiossa ei saa käyttää laskinta.

Kertaustehtävien ratkaisut

2 Epäoleellinen integraali

Reaalinen lukualue. Millainen on luku, jossa on päättymätön ja jaksoton desimaalikehitelmä?

Painopiste. josta edelleen. x i m i. (1) m L A TEX 1 ( ) x 1... x k µ x k+1... x n. m 1 g... m n g. Kuva 1. i=1. i=k+1. i=1

Sinilause ja kosinilause

4. Reaalifunktioiden määrätty integraali

LINSSI- JA PEILITYÖ TEORIAA. I Geometrisen optiikan perusaksioomat

601 Olkoon tuntematon kateetti a ja tuntemattomat kulmat α ja β Ratkaistaan kulmat. 8,4 = 12. Ratkaistaan varjon pituus x. 14 x = 44,

2 Pistejoukko koordinaatistossa

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 7: Integraali ja analyysin peruslause

VALTIOTIETEELLINEN TIEDEKUNTA TILASTOTIETEEN VALINTAKOE Ratkaisut ja arvostelu

x k 1 Riemannin summien käyttö integraalin approksimointiin ei ole erityisen tehokasta; jatkuvasti derivoituvalle funktiolle f virhe b

MS-A010{2,3,4,5} (SCI,ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 7: Integraali ja analyysin peruslause

Tasogeometriassa käsiteltiin kuvioita vain yhdessä tasossa. Avaruusgeometriassa tasoon tulee kolmas ulottuvuus, jolloin saadaan kappaleen tilavuus.

1.3 Toispuoleiset ja epäoleelliset raja-arvot

Analyysi 2. Harjoituksia lukuihin 1 3 / Kevät Anna sellainen välillä ] 2, 2[ jatkuva ja rajoitettu funktio f, että

7.lk matematiikka. Geometria 1

missä t on matkaan raosta varjostimelle kuluva aika. Jos suihkun elektronien liikemäärä x- sunnassa on p x,on min y0min 0min

Matematiikan perusteet taloustieteilijöille P

PRELIMINÄÄRIKOE Pitkä matematiikka

Luku 15. Integraali. Esimerkki Suoraan edellisen luvun derivointikaavojen perusteella on voimassa

S Fysiikka III (EST), Tentti

Viikon aiheet. Pinta-ala

Kertausosa. Kertausosa. 3. Merkitään. Vastaus: 2. a) b) 600 g. 4. a)

766328A Termofysiikka Harjoitus no. 12, ratkaisut (syyslukukausi 2014)

Mikrotalousteoria 2, 2008, osa III

Sähkömagneettinen induktio

Kertaustehtävien ratkaisut

2.2 Monotoniset jonot

Sarjaratkaisun etsiminen Maplella

Riemannin integraalista

Kertaus. Integraalifunktio ja integrointi. 2( x 1) 1 2x. 3( x 1) 1 (3x 1) KERTAUSTEHTÄVIÄ. K1. a)

5 Epäoleellinen integraali

Kertymäfunktio. Kertymäfunktio. Kertymäfunktio: Mitä opimme? 2/2. Kertymäfunktio: Mitä opimme? 1/2. Kertymäfunktio: Esitiedot

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 9: Integroimismenetelmät

Pintaintegraali. i j k cos(θ) sin(θ) 1. = r cos(θ)i r sin(θ)j + rk, r sin(θ) r cos(θ) 0 joten

VEKTORILASKENTA. Timo Mäkelä SISÄLTÖ: 1 VEKTORIN KÄSITE...1

MS-A010{2,3,4,5} (SCI,ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 9: Integroimismenetelmät

OSA 1: POLYNOMILASKENNAN KERTAUSTA, BINOMIN LASKUSÄÄNTÖJÄ JA YHTÄLÖNRATKAISUA

Sisältö. Integraali 10. syyskuuta 2005 sivu 1 / 20

Matematiikan tukikurssi

Integroimistehtävät, 10. syyskuuta 2005, sivu 1 / 29. Perustehtäviä. Tehtävä 1. Osoita, että vakiofunktio f(x) c on Riemann-integroituva välillä

Jouni Sampo. 28. marraskuuta 2012

Esimerkki 8.1 Määritellään operaattori A = x + d/dx. Laske Af, kun f = asin(bx). Tässä a ja b ovat vakioita.

Matematiikan tukikurssi

Y56 Mikron jatkokurssi kl 2008: HARJOITUSTEHTÄVÄT 2 Mallivastaukset

MS-A0102 Differentiaali- ja integraalilaskenta 1

Käydään läpi: ääriarvo tarkastelua, L Hospital, integraalia ja sarjoja.

Analyysin perusteet kauppatieteilijöille P

Riemannin integraali

Teoriaa tähän jaksoon on talvikurssin luentomonisteessa luvussa 10. Siihen on linkki sivulta

Differentiaali- ja integraalilaskenta 5 op

1.1. Laske taskulaskimella seuraavan lausekkeen arvo ja anna tulos kolmen numeron tarkkuudella: tan 60,0 = 2, ,95

Määritelmä Olkoon C R m yksinkertainen kaari ja γ : [a, b] R m sen yksinkertainen parametriesitys, joka on paloittain C 1 -polku.

Matematiikkaolympialaiset 2008 kuusi vaikeaa tehtävää

VEKTOREILLA LASKEMINEN

Vastaa tehtäviin 1-4 ja valitse toinen tehtävistä 5 ja 6. Vastaat siis enintään viiteen tehtävään.

Tehtävä 1. Jatka loogisesti oheisia jonoja kahdella seuraavaksi tulevalla termillä. Perustele vastauksesi

Ville Turunen: Mat Matematiikan peruskurssi P1 3. välikokeen alueen teoriatiivistelmä 2007

3 Integraali ja derivaatta

Sisällys. Alkusanat. Alkusanat. Tehtävien ratkaisuja

θ 1 θ 2 γ γ = β ( n 2 α + n 2 β = l R α l s γ l s 22 LINSSIT JA LINSSIJÄRJESTELMÄT 22.1 Linssien kuvausyhtälö

Riemannin integraalista

Transkriptio:

Pint-lsovelluksi. Kuvjn lle jäävä pint-l voidn määrittää, jos kuvj on -kselin yläpuolell. Välillä [, 5] funktion f kuvj on -kselin lpuolell. Peiltn funktion f kuvj -kselin suhteen, jolloin sdn funktion f kuvj. Tämä kuvj on välillä [, 5] -kselin yläpuolell. Lsketn tämän lueen pint-l. Rtkistn funktion f nollkohdt. 65 ti 5 5 5 ( )d ( 6 5)d A f 5 /( 5 ) ( 75 5 5) (( 5 5 5 5) ( 5 )) Vstus: Pint-l on.

. Lsketn ensin nollkohdt, jott sdn selville rjt eli integrointirjt. ( ) ti ti ti Pint-l muodostuu khdest eri lueest, joist toinen on -kselin yläpuolell j toinen lpuolell. Yläpuolell olevn lueen pintl A voidn lske suorn määrättynä integrlin. ( )d /( A ) 5 ( ) ( ( ) ( ) ( ))

-kselin lpuolell olevn lueen pint-ln A lskemiseksi peiltn lue -kselin yläpuolelle. Peilttu kuvj vstv funktio on f ( ) ( ). ( ) ( )d A ( )d /( ) ( ) ( ) 8 8 5 8 5 7 Kysytty pint-l on siis A A.

. Funktion kuvjn rjmn lueen pint-l YDINTEHTÄVÄT. ) f() = Nollkohdt: Kosk f() välillä [, ], pint-l on f ( )d. A ( )d ( ) ( ) ( ) / b) f() = Nollkohdt: ( ) ti Välillä [, ] on f(), joten pint-l on f ( )d. A ( )d ( ) / ( 6 ) ( )

. f() =. Nollkohdt = ( ) = = ti = = ± Välillä on f() j välillä on f(). Pint-l on f ( )d ( f ( )d ). A ( )d ( ( )d ) /( ) ( ) / ( ( )) (( ) )

. ) Funktion f() = 5 nollkohdt. 5 ( ) ( ) ( 5) 6 6 6 5 ti 6 Kuvj on ylöspäin ukev prbeli. Prbelin huippu on nollkohtien puolivälissä, eli kohdss =. Tässä kohdss funktio s rvon f() = 5 = 9. Kuvjll on pisteet (, ), (, 9) j (5, ). b) Kosk f(), kun, lueen pint-l on ( 5)d /( 5 ) (( 5) ) 5 6 Pint-l on 6.

. ) Funktion f() = sin kuvj. b) / sin d ( cos )d cos( ) ( cos) ( ) c) Nollkohdt: sin n ti n eli yhdistettynä n. Välillä ], [ on nollkoht =. Välillä [, ] sin j välillä [, ] sin. Pint-l välillä [, ] on A sin d ( sin d ) / / ( cos )d ( cos )d ( cos ( cos)) ( cos ( cos)) Pint-l on.

5. Funktion f() = cos kuvj j rjoittm lue välillä [, ]. Kosk cos suurin rvo on, on luseke cos in negtiivinen. Alueen pint-l on A (cos )d (sin ) ((sin ) (sin)) (( 6) ) 6 6. f() = + Nollkohdt: ( ) ti, ti Välillä [, ] on f(), joten pint-l on / f ( )d. A 8 ( )d / ( ) 6 ( 8) Välillä [, ] on f(), joten pint-l on f ( )d. A 5 ( )d / ( ) Koko pint-l on 8 5 7.

7. Suor + y 8 = on rtkistuss muodoss y = + 8. Prbeli y =. Piirretään kuv. Alue koostuu prbelin j -kselin väliin jäävästä osst A sekä suorn j -kselin väliin jäävästä osst A. Määritetään lueen rjt leikkuskohdist. Prbelin j -kselin leikkuskoht: =, kun =. Suorn j prbelin leikkuskoht: + 8 = + 8 = ( ) ( ) 8 6 ( ) j Näistä ensimmäisessä neljänneksessä on =. Suorn j -kselin leikkuskoht: + 8 = =. Alueen A pint-l: A 8 d/. Alueen A pint-l: A ( 8)d ( 8 ) 8 ( 8) 6. Koko pint-l on 8 6. /

VAHVISTAVAT TEHTÄVÄT 8. A = A = 5 A = ) b) c) f ( )d A f ( )d A 5 5 6 5 f ( )d A A d) funktion f integrlifunktion F rvojen muutos välillä [, ] on F() F() f ( )d A e) funktion f rvojen muutos välillä [, ] on f() f() = =.

9. ) f() = e -kselin leikkuskoht: e e ln. Kuvj on -kselin lpuolell. Alueen pint-l: ln ln A ( e )d ( e ) ln (( e ln ) ( e )) ( ln ) ln / b) f( ) -kselin leikkuskoht: j. Kuvj on -kselin lpuolell. Alueen pint-l on A ( )d / (ln ) (ln (ln)) (ln ) ln

. Piirretään kuv. Kuvjien leikkuspiste sdn yhtälöstä. Määrittelyehto: eli j + eli. Kun ehdot yhdistetään, sdn. (), 69 76 7 96 75 6 ti Näistä määrittelyehdon täyttää vin =. Alueen A lrj on suorn y = + j -kselin leikkuskoht = j ylärj käyrien leikkuskoht =. / A ( )d ( ) ( 99) Alueen A lrj on = j ylärj käyrän y j -kselin leikkuskoht =. A d ( ) d ( ) ( ) 6 Koko pint-l on A + A = + 6 = 7. /

. Piirretään kuv Pint-l koostuu khdest lueest. Käyrien leikkuspisteeseen sti luett rj suor y j leikkuskohdst eteenpäin käyrä y 8. Alueen rjt sdn käyrien leikkuskohdst j käyrien j -kselin leikkuskohdst. -kselin leikkuskohdt: 8 j 8 8. Käyrien leikkuspisteen -koordintti: 8 ( ), j 8 8 ti 8. Näistä määrittelyehdon täyttää =. d / 8 8 A A 6 8d / (8 ) ( (8) ) Koko lueen pint-l on 6 8 9.

. Pint-l koostuu khdest lueest. Kohdst = käyrien leikkuspisteeseen sti luett rj käyrä y = e j leikkuskohdst kohtn = käyrä y = e. Leikkuskoht: e = e = = = d / A e e e e e A e d / e ( e e ) e e Koko lueen pint-l on A A. e e e. Suorkulmion pint-l on =. Pitää osoitt, että käyrän y = cos j -kselin väliin jäävän lueen pint-l suorkulmion sisällä on. Määritetään käyrän y = cos nollkohdt: cos n : n Nollkohdist välillä [, ] ovt Pint-l on: j. / A cos d sin (sin sin( )) ().

. Funktion tulee oll sellinen, että välillä [, ] sen rjmt -kselin ylä- j lpuolelle jäävät pint-lt ovt yhtä suuret (jott f ( )d ) j pint-lltn (jott pint-l olisi ). Tällinen on esimerkiksi f() = + ti f() =. 5. Koko lueen pint-l on cos d sin sin / sin. Puolet pint-lst, eli välillä [, c] olev pint-l on. ) c,5 b) c cos d c sin / sin c sin sin c c n ti c n 6 6 c n ti c 5 n 6 6 Rtkisuist välillä [, ] on vin,56 6.

6. ) y = ( ),5 ti,5 b) y = ( ) Prbeli voi oll ylös- ti lspäin ukev, riippuen prmetrin rvost. Jos >, prbeli on ylöspäin ukev j kysytty lue on - kselin lpuolell. Jos <, lue on -kselin yläpuolell. Kuvjn j -kseli leikkuskohdt: = ( ) = = = =. Jos >, prbelin j -kselin väliin jäävä lue on -kselin lpuolell. Pint-l on tällöin: A ( )d ( ) ( ) /. Alueen pint-ln on oltv. Rtkistn. :

Jos <, lue on -kselin yläpuolell. Pint l on tällöin: A ( )d ( ) ( ) ( ) /. Rtkistn. :( ). Prmetrin tulee oll ti. 7. ) Suorkulmion pint-l on A = =. Käyrän y = lle jäävä pint-l välillä [, ] on A d ( ) /. Käyrän yläpuolelle jäävän lueen pint-l on A AA. Pint-lojen suhde on A :. A b) Suorkulmion pint-l on A = = Käyrän y = lle jäävä pint-l välillä [, ] on A d / ( ) Käyrän yläpuolelle jäävän lueen pint-l on A AA. Pint-lojen suhde on A :. A

8. A pohj Vlli on muodoltn lieriö, jonk pohj on prbelin muotoinen. Lieriön tilvuus lsketn V = A pohj h, missä h on pohj vstn kohtisuor korkeus. Asetetn prbeli koordintistoon, joss yhden ruudun leveys on m. Prbelin nollkohdt ovt = j =, jott leveys olisi 6 m j prbelin huippu on pisteessä (, ), jott korkeus olisi m. Määritetään prbelin yhtälö nollkohtien vull. y = ( )( + ) Piste (, ) toteutt prbelin yhtälön: = ( )( + ) = Prbelin yhtälö: y ( )( ) y. h Lsketn prbelin j -kselin väliin jäävä pint-l välillä [, ]. A ( )d ( ) / 9 ( ) ( ( ) ( )) 9 9 ( 9) ( 9)

Vllin poikkileikkuksen pint-l on m j tilvuus m 55 m = 66 m.

9. Piirretään kuv. Määritetään pisteiden P j Q -koordintit. P on kuvjien leikkuspiste. sin sin n ti n n 5 n n n 5 5 Rtkisuist välillä ovt = j = 5. Q on kuvjn y = sin j -kselin leikkuspiste. sin n n Välillä on =. Välillä [, ] lue on kuvjn y = sin j -kselin väliin jäävä lue j 5 välillä [, ], kuvjn y = sin j -kselin väliin jäävä lue. 5

Pint-l: 5 5 A (sin )d ( cos ) cos / cos 5. 5 5 5 8 A (sin )d / ( cos ) cos( ) cos( ) 5 5 5 ( ) 5 5 5 ) ) A A 5 5 5 5 A 8 5 5 5 5 5 5 Pint-l on 5 5 5.. Funktion kuvj on nyt prbeli y-kselin suhteen. Rtkistn prbelin j y-kselin leikkuspisteet. y y y y ti y ( ) Kosk prbeli on y-kselin vsemmll puolell, missä :n rvot ovt negtiivisi, sd pint-l integrlist A ( y y)d y/ ( y y y) (( ) ( ( ) ( ) ( ))) 9. Pint-l on.

. Kosk kysytty pint-l on käyrän j y-kselin väliin jäävä lue, rtkistn yhtälö muuttujn y suhteen. y y Kysytty pint-l on: y dy / y. Pint-l on. Huomutus: pint-l voidn lske myös vähentämällä suorkulmion pint-lst ( 8 = 6) käyrän y lle välillä [, 8] jäävä pint-l.. Käyrät rjvt -kselin knss lueen, jonk pint-l lsketn khdess osss. Määritetään kummnkin käyrän j -kselin leikkuskoht. 6 6 6. 6 Käyrien leikkuskoht: 6 ( ), määrittelyehto ( j) 6 6 6 Toteutt määrittelyehdon.

Käyrien j -kselin rjmn lueen pint-l: A 6 d / 6 6 A 6 d (6 ) d 6 (6 ) 6 / 9 9 9 A 6 6 6 A. 9 9 Käyrien j y-kselin rjm pint-l: TAPA: Rtkistn käyrän y 6 j - kselin väliin jäävä pint-l A välillä [, 6 ] j vähennetään -kohdss stu pint-l tästä. 6 6 A 8 6 d / (6 ) 6 9 9 9 A 8 6 6 7 9 9 9 9

TAPA: Lsketn pint-l integroimll y-kselin suhteen. Rtkistn kuvjien yhtälöt muuttujn suhteen. y 6 y y 6 y j 6 y y 6 y Kuvjien j y-kselin leikkuskohdt y 6 y j y 6 y y Kuvjien leikkuspisteen -koordintti on =, joten y-koordintti on y A 8 y dy / y A 6 6 ( y )d y ( ) / y y 9 6 6 ( ) ( ) 9 9 8 88 9 9 9 Käyrien j y-kselin rjm pint-l on A 8 6 A 7. 9 9 9 6 7. Molempien lueiden pint-l on 9 9

SYVENTÄVÄT TEHTÄVÄT. Kirjoitetn funktio f() = ploittin määriteltynä. = = ( ), kun, kun ( ( )), kun, kun Määritetään funktion nollkoht: = = Pint-l välillä [, ]: / A ()d ( )d. 6 6 6 Pint-l välillä [, ]: A ( )d ( ) /. 6 Pint-l välillä [, ]: / 5 A ( )d ( ). Kysytyn lueen pint-l on ) ) 5 5. 6 6 6

. f() = ln, kun. Pint-l on A ln d. Logritmifunktiolle ei ole esitetty tässä kurssiss integrointisääntöä. Alueen pint-l voidn määrittää funktion kuvjn j y-kselin väliin jäävän pint-ln vull. Rtkistn kuvjn yhtälö muuttujn suhteen. y = ln = e y Kun =, y = ln = j kun =, y = ln. Määritetään pint-l: ln d ln / ln. A e e e e Kun lueet yhdistetään, syntyy suorkulmio, jonk sivut ovt pituudeltn ln j. Suorkulmion pint-l on ln. Vähennetään suorkulmion pint-lst äsken stu pint-l A, niin sdn kysytty pint-l A = ln.

5. ) Origokeskisen yksikköympyrän os. Käyrän yhtälö y voidn kirjoitt muotoon y = eli + y =, missä y. Tämä on origokeskinen ympyrän, jonk säde on. b) d on yksikköympyrän neljänneksen pint-l. A. c) Rtkistn y ellipsin yhtälöstä. y y y y Vlitn os, joss y : y. Ellipsin neljänneksen pint-l on A d d d. ) koht Koko ellipsin pint-l on. )

d) Rtkistn y ellipsin yhtälöstä. y b y b b y b ( ) ( ) b b y ( ) Vlitn os, joss y : b y. Ellipsin neljänneksen pint-l on A b d b d. Kosk y on origokeskeisen -säteisen ympyrän -kselin yläpuolisen osn yhtälö, on neljänneksen pint-l Tällöin. b b b A d. -säteisen ympyrän Koko ellipsin pint-l on b b.

6. Piirretään kuv. Rtkistn suorn y = j käyrän leikkuskohdt: ( e e ) e e e e e e e e ( e ) e Tehdään sijoitus e = t. t t 6 t e ti e ln( ) ti ln( ) A (ln( ), ) j B (ln( ), ) Pint-l sdn integrlin: ln( ) ln( ) ln( ) ( e e )d ( ) / e e Pint-l on. ln( ) ( ln( ) ln( ) ( ln( ) ln( ) e e e e )) ( ( )) ) ( ) ( ) ( )

7. ) y = Rtkistn y yhtälöstä: y. Kuvj on symmetrinen sekä - että y-kselin suhteen. Määritetään käyrän -kselin yläpuolisen osn j -kselin väliin jäävän lueen pint-l. Nollkohdt: ti. Alueen pint-l sdn, kun lsketn käyrän j -kselin välillä [, ] rjoittmn lueen pint-l j kerrotn se neljällä. A d ( ) ( ) / (() ) / Koko lueen pint-l on.

b) Kuvj on symmetrinen y-kselin suhteen. Lsketn y-kselin oikenpuolisen lueen pint-l j kerrotn se khdell. = y(y ) y( y) ( y) y ( y y y) Kun =, = y(y ), jost y =. 5 ( y y y)d y ( y y ) 5 Pint-l on 6. 5 5 / 5 5 8 8 5 6 5

8. ) b) d / ln ln ln ln d/ ln lnlnln ln 8 8 8 d/ ln ln8lnln ln d/ ln lnlnln ln 6 6 6 d/ ln ln6lnln ln jne n n n n d/ ln ln n ln n ln ln n n d/ ln lnlnln ln 8 8 8 d/ ln ln8lnln ln jne. n n n n d/ ln ln nln n ln ln n n c) Käyrän y j -kselin välillä [, b] rjoittmn lueen pint-l riippuu vin suhteest b, eli jos suhde on vkio, myös pint-l on vkio. Tämä johtuu logritmin ominisuuksist, sillä pint-l välillä [, b] on ln lnb ln. b Sääntö: jos pint-loj rjoittvien -kselien pisteiden suhde on vkio, niin hyperbelin rjoittm pint-l on vkio.

9. Merkitään f( ). Funktio f on ksvv, kun >. Luseke dilmoitt käyrän y lle jäävän pint-ln. Arvioidn käyrän lle jäävää pint-l settmll sen lpuolelle suorkulmioit. Välillä [, ] käyrän lpuolell on suorkulmio, jonk korkeus on f (). Suorkulmion pint-l on. Vstvsti välillä [, ] käyrän lpuolell suorkulmio, jonk pint-l on. Smoin voidn jk koko väli [, ] vstviin suorkulmioihin, jolloin suorkulmion korkeus on sm kuin funktion f rvo lrjn kohdll j leveys on in. Kosk funktio f on ksvv, kyseiset suorkulmiot jäävät kokonn käyrän lle, joten niiden peittämä pint-l on pienempi kuin käyrän lle jäävä pint-l välillä [, ].

. Khden käyrän rjmn lueen pint-l YDINTEHTÄVÄT. ) Leikkuskoht:,5,5,5,5 5 Kosk leikkuspisteen -koordintti on 5, on y-koordintti 5 =. Leikkuspiste on (, 5). b) Kuvn perusteell suor y =,5 +,5 on ylempänä välillä [, ]. Suorien rjoittmn lueen pint-l on A ((,5,5) ( ))d (,5,5)d /(,5,5 ) (,56,5) (,5,5),75.

. ) Leikkuskohdt: 57 : 6 ( 6) 5 ti. Leikkuspisteiden y-koordintit: y = 7 ( ) = j y = 7 =. Leikkuspisteet ovt (, ) j (, ). Jtkuvien funktioiden kuvjt eivät voi viht järjestystään muull kuin leikkuskohdss. Vlitn leikkuskohtien väliltä testipiste =. Lsketn molempien kuvjien y-koordintti testipisteessä. Testipisteessä y = + 5 = 5 j y = 7 = 7. Kosk 7 > 5, on lspäin ukev prbeli y = 7 välillä [, ] ylöspäin ukevn prbelin y = + 5 yläpuolell. b) Prbelien rjoittmn lueen pint-l on A (7 ) ( 5)d ( )d ( / ) 5. 8 ( ( ) ( ) ( ))

. ) Leikkuskohdt: = = ( ) = = ti = = ti =. Leikkuskohdt ovt =, = j =. b) Välillä ], [ kolmnnen steen käyrä f on suorn g yläpuolell, kosk esimerkiksi f(,5) > g(,5) j välillä ], [ suor g on käyrän f yläpuolell, kosk esimerkiksi g() > f(). c) Käyrien rjoittmn lueen pint-l on A ( f ( ) g( ))d ( g( ) f( ))d (( ) )d ( ( ))d ( )d ( )d / / ( ) ( 8 ) 7 7

. 7 7 f( )d g ( )d f( )d g ( )d 5 ) b) c) A f ( ) g( )d f( )d g( )d8 7 7 7 A f ( ) g( )d f( )d g( )d ( 5) 8 7 7 ( f ( ) g( ))d ( f( ) g( ))d ( f( ) g( ))d 886

VAHVISTAVAT TEHTÄVÄT. ) Leikkuskohdt: 6 6 ti. ( 6) 5 Pint-l: A (( 6) )d ( 6 / ) ( 9 89) ( 8 ) 5 5. 6 6 b) Pint-l: A ( 6) d d / ( 6 ) 6 6 / (8 6) 8

5. ) Kuvjien leikkuskohdt: ( ) ti ti. Koko välillä ], [, lukuun ottmtt origo, suor y = on käyrän y yläpuolell. Pint-l on A (( ) ( ))d ( )d 5 ( / ) 5 5 / ( ) 6 ( 6 ) 6 96 6 6 5 5 5 5 5 5 ( ( ) ( ) )

b) Kuvjien leikkuskohdt: ( ), ( ) ti. Välillä [, ] y = yläpuolell. on käyrän y = Käyrien rjoittmn lueen pint-l on A ( )d / ( ). 6 6. Leikkuskoht e = e = = = Välillä ], [ f() = e > g() = e, kosk e,5 > e =. Käyrien rjoittmn lueen pint-l on A ( e e )d / ( e e ) e e e e e e e e ( e ) e

7. ) b) Oikenpuoleinen lue on suorn y = j prbelin y = välillä [, ] rjm lue. Suorn j prbelin rjmn lueen pint-l on ( )d / ( ). 6 Vsemmnpuoleinen lue on suorn y = j prbelin y = väliin jäävä lue välillä [, ] sekä suorien y = j y = väliin välillä [, ] jäävä lue. Alueen pint-l on ( )d ( )d ( ) ( / ) / 7. 6 Pint-lojen suhde on 6 : 7 6 = : 7.

8. ) Leikkuskohdt: sin cos : cos, n sin cos tn n. Leikkuskohdist välillä on =. Alue koostuu khdest osst. Välillä rjmst osst j välillä [, ] osst. Käyrien rjoittmn lueen pint-l on (sin )d (cos )d ( cos ) (sin ) / / ( cos cos) (sin sin ) ( ) ( ) ). [, ] käyrän sin j -kselin käyrän cos j -kselin rjmst

b) Käyrien j y-kselin väliin jäävä lue on käyrien y = sin j y = cos väliin välillä [, ] jäävä lue. Käyrien väliin jäävä pint-l on A (cos sin )d (sin cos ) / (sin cos ) (sin cos) ) ( ) (). 9. Prbelin yhtälö on nollkohtien vull ilmoitettun muoto y = ( )( ). Piste (, ) on prbelill, joten se toteutt prbelin yhtälön. = ( )( ) = =. Prbelin yhtälö on y = ( )( ) = +. Suorn kulmkerroin on, joten suorn yhtälö on y = ( ) eli y = 6. Prbelin j suorn rjoittmn lueen pint-l on

A ( )d (( ) (6))d ( )d ( 6)d /( ) ( 6 ) / ( ) ( 6 6 5.. ) Ruutuj on n. kpl. Yhden ruudun pint-l on m m = m. Pint-l on noin m = 6 m =,6 h. b) Käyrien leikkuskohdt:, +,7 +, =,( ) =,999 ti = 9,9, +,7 +, =,6 6,8 =,56 ti = 8,5 =,( ) =,6 6,8 =,66 ti = 7,69. A: =,999 B: =,66 C: = 8,5

Määritetään pint-lt integrlin: Väli A-B,66 A ((,, 7,) (, ) )d,59,999 Väli B-C 8,5 ((,,7,) (,66,8))d6,76,66 Pint-l on yhteensä,59 + 6,76 = 7,57. Kosk krtn yksikkö on m, on todellinen pint-l 7,57 m m = 75,7 m 7 m,7 h.

. Leikkuskohdt: sin sin n ti n n ti n n n. Rtkisuist on välillä [, ] =, = j =. Välillä [, ] kuvj y = sin on ylempänä j välillä [, ] kuvj y = sin on ylempänä. Käyrien rjoittmien lueiden pint-l on: A (sin sin )d (sin sin )d ( cos cos ) ( cos / cos ) / cos( ) cos cos cos cos cos cos cos ( ) ( ) ( ( ) ) ( ( )) 5

. ) Suorn yhtälö: y + = jost y =. f( ), kun, kun Leikkuskohdt ( ) ti Pint-l välillä [, ]: A ( ( ))d ( )d ( ) /. Pint-l välillä [, ] ( )d ( )d ( ) / A Koko pint-l on + =.

b) Leikkuskohdt:,, ( ) ( ) ( ti) ( ti) ( ) ( ) ( ) Prbeli on funktion f kuvjn yläpuolell välillä ], [. Pint-l on A ( ( ))d ( )d /( ) ( ) / ( ) ( ) 7.

. Appletill rvioiden b,. Kun suor on prbelin lpuolell, lueen pint-l on: A ( ( b ))d ( b )d ( ) / b b b b. Rtkistn b, kun pint-l on 8. b 8 b : b

Appletill rvioiden b,7. Kun suor on prbelin yläpuolell, lueen pint-l on: A( b( ))d ( b)d / ( b) b b b. Pint-ln tulee oll 8. b 8 b 8 b Vstus: b = ti b =.

. Merkitään f() = e. Tngentin sivumispisteessä = j f() = e = e. Sivumispiste on (, e ). Kohtn = piirretyn tngentin kulmkerroin on f (). f () = e f () = e = e Tngentin yhtälö: y (e ) = e( ) y = e. Tngentin j -kselin leikkuskoht: e = = e. Kysytty pint-l: e e A ( e )d ( e ( e))d ( e )d ( e e)d e e e / ( e ) e / e e e e e e ( e ) e e e e e e e e e e e e e e e e e. e e

5. Suor y =, käyrät y j y sekä suort = j =. Käyrä y on käyrän y yläpuolell. Käyrän y j suorn y = väliin välillä [, ] jäävä pint-l: ( )d /( ( ) ) A ( ) ( ). Suorn y = j käyrän y väliin välillä [, ] jäävä pint-l: A ( )d ( )d ( ( ) ) ( ) ( ). Pint-lt ovt yhtä suuret, eli lojen suhde on :. /

SYVENTÄVÄT TEHTÄVÄT 6. Kuvjien leikkuskohdt: k k k ( ) ti k. k Käyrien väliin jäävän lueen pint-l on k k / k k k k k ) ) d d. 6k k 8k Rtkistn k ehdost, että pint-ln tulee oll. 8k 8k k k k Kosk k >, niin k.

7. Ympyrän + y = keskipiste on (, ) j säde r =. Ympyrän -kselin lpuolisen osn, eli puolikkn pint-l on. Prbelin j -kselin väliin jäävä pintl välillä [, ] on ( ) d / ( ) Prbelin ympyrästä erottmn prbelin lpuolell olevien lueiden pint-l yhteensä on 8. 6 Kysytty lue on puolet tästä pint-lst, eli 8 : 8. 6 8. ) Alueen leveys on =. Jos funktioiden f j g väliin jäävän lueen korkeus on jok kohdss, on pint-l =. Alueen korkeus on, jos funktioiden f j g erotus on, eli g() = f() +. Tällöin funktioiksi käyvät esim. f() = j g() = +. b) Funktion f jokin integrlifunktio on F. Eri integrlifunktiot erovt toisistn vkion verrn. Alueen leveys on b j korkeus jok kohdss on F F = F + C (F + C ) = C C, joten pint-l on b C C. Funktion f khden eri integrlifunktion kuvjien pystysuor etäisyys on niiden lusekkeiden vkioiden erotuksen suuruinen. Tämä on kuvjien rjoittmn lueen korkeus..

9. Piirretään kuv. Alue voidn jk osiin millä thns tvll: esimerkiksi suorll, jok voi oll nousev, lskev, -kselin suuntinen ti y-kselin suuntinen. Myös muut käyrät ti tvt kelpvt. Vlitn suorksi pystysuor suor =. Alueen pint-l välillä [, ] tulee oll sm kuin välillä [, ]. ( e e )d ( e e )d / / ( e e ) ( e e ) ( e e ) ( e e ) ( e e ) ( e e ) e e e e e e e e e e e e e e e ( )

Yhtälön voi rtkist sijoituksell e = t. Rtkistn symbolisen lskennn ohjelmll.,7 ti,7 Kosk lue on välillä [, ], rtkisuksi käy,7, eli suor =,7. Jko voidn tehdä myös vinoll suorll, jok kulkee pisteen (, ) kutt: y = +. Suor on käyrä y = e lpuolell j käyrän y = e yläpuolell välillä [, ]. Sdn yhtälö ( e ( ))d (( ) e )d /( e ) ( ) / e e ( e ) e ( e ) e e e e e e e Myös vino suor osn. e y e jk lueen khteen yhtä suureen e

5. Funktiot f() = sin j g() = cos Käyrien leikkuskohdt sin cos : cos, n sin cos tn n. Peräkkäisten smnlisten lueiden rjt ovt [, 5 ] j [ 9, ] = [ +, 5 + ] sekä [ 5, 9 ] j [,7 ] = [ 5 +, 9 + ]. Rjt ksvvt siis in. Tällöin pint-lt ovt 5 n 5 n A (sin cos )d ( cos sin ) n n ( cos( 5 n ) sin( 5 n )) ( cos( n ) sin( n ) ( cos 5 sin 5 ) ( cos sin ) 5 (sin cos )d /

j 9 n 9 n A (cos sin )d (sin cos ) 5 5 n n sin( 9 n ) cos( 9 n ) (sin( 5 n ) cos( 5 n ) sin 9 cos 9 (sin 5 cos 5 ) 9 cos sin d 5 / Pint-l on kikill vkion n rvoill.