1- حجم الجسم الدوراني عندما تدور المنطقة المحاطة بالمنحنىص = س²والمستقيماتس = 0،ص = 1،ص = 2في الربع الأول حول محور (ص) دورة كاملة يساويmakeFraction{3}{2} πوحدة مكعبة. شرح السؤال عندما يتم الدوران حول محور الصادات، ما هي صيغة حساب الحجم؟ تذكر أنه يجب التعبير عن الدالة بدلالة المتغير (ص) ثم إجراء التكامل بالنسبة لـ (ص). صح خطأ الإجابة الصحيحة (صح)صيغة حساب حجم الجسم الناشئ عن دوران منطقة حول محور الصادات هي:ح = π makeDefIntegral{ب}{أ}{makePower{س}{2}}{ص}تجهيز الدالة:يجب التعبير عنس²بدلالةص. من معادلة المنحنىص = س²، نجد أنس² = ص.حدود التكامل:الدوران حول محور الصادات، والمنطقة محددة بالمستقيمينص = 1وص = 2، إذن حدود التكامل هي من 1 إلى 2.حساب التكامل:ح = π makeDefIntegral{2}{1}{ص}{ص} = π makeParentheses{makeFraction{makePower{ص}{2}}{2}}_{1}^{2}ح = π makeParentheses{makeFraction{makePower{2}{2}}{2} − makeFraction{makePower{1}{2}}{2}} = π makeParentheses{makeFraction{4}{2} − makeFraction{1}{2}} = makeFraction{3}{2} πالناتج مطابق للقيمة المعطاة في السؤال.(الفصل الخامس: تطبيقات على التكامل، 4-5: حجم المجسم الناشئ من الدوران، صفحة 122)
2- مساحة المنطقة المحاطة بالمنحنىص = س (س − 2)، والخط المستقيمص = 3تساوي شرح السؤال هذه هي مساحة المنطقة بين منحنيين. ما هي الخطوة الأولى؟ (إيجاد نقاط التقاطع). ثم، أي دالة تمثل "المنحنى العلوي" وأي دالة تمثل "المنحنى السفلي"؟ makeMixedFraction{23}{1}{6} makeMixedFraction{19}{1}{5} makeMixedFraction{10}{2}{3} makeMixedFraction{15}{1}{5} الإجابة الصحيحة (makeMixedFraction{10}{2}{3})لإيجاد المساحة المحصورة بين منحنيين، نتبع الخطوات التالية:إيجاد حدود التكامل (نقاط التقاطع):نساوي المعادلتين:س (س − 2) = 3=>س² − 2 س − 3 = 0.بالتحليل:(س − 3)(س + 1) = 0. إذن، نقاط التقاطع عندس = −1وس = 3.تحديد الدالة العلوية والسفلية:في الفترة[−1 ، 3]، الخط المستقيمص = 3يقع فوق المنحنىص = س² − 2س.إعداد التكامل:المساحة =makeDefIntegral{3}{−1}{makeParentheses{الدالة العلوية − الدالة السفلية}}{س}المساحة =makeDefIntegral{3}{−1}{makeParentheses{3 − (س² − 2س)}}{س}=makeDefIntegral{3}{−1}{makeParentheses{−س² + 2س + 3}}{س}حساب التكامل:makeParentheses{−makeFraction{makePower{س}{3}}{3} + س² + 3س}_{−1}^{3}=makeParentheses{−9 + 9 + 9} − makeParentheses{makeFraction{1}{3} + 1 − 3}=9 − makeParentheses{−makeFraction{5}{3}} = 9 + makeFraction{5}{3} = makeFraction{32}{3}.الناتجmakeFraction{32}{3}يساويmakeMixedFraction{10}{2}{3}وحدة مربعة.(الفصل الخامس: تطبيقات على التكامل، 2-5: المساحة بين منحنى ومحور الصادات، مع تعميم الفكرة، صفحة 115)
3- بدأ جسيم من النقطة (و) الحركة على خط مستقيم بحيث سرعته (ع) م/ث وبعد زمن (ن) ثانية تتعين بالعلاقةع = 3ن − ن²، فإن المسافة التي قطعها الجسيم قبل الوقوف لحظياً تساوي شرح السؤال "الوقوف لحظياً" يعني أن السرعة تساوي صفراً. أولاً، أوجد الزمن الذي تتوقف عنده. ثانياً، لإيجاد المسافة، ماذا يجب أن تفعل بمعادلة السرعة؟ makeMixedFraction{27}{1}{2} makeMixedFraction{4}{1}{2} makeMixedFraction{18}{2}{7} makeMixedFraction{9}{1}{3} الإجابة الصحيحة (makeMixedFraction{4}{1}{2})إيجاد زمن الوقوف اللحظي:نضع السرعةع = 0.3ن − ن² = 0=>ن(3 − ن) = 0.الحلول هين = 0(نقطة البداية) ون = 3(لحظة الوقوف).إيجاد دالة المسافة (ف):المسافة هي تكامل السرعة.ف(ن) = makeIntegral{makeParentheses{3ن − ن²}}{ن} = makeFraction{3}{2} ن² − makeFraction{1}{3} ن³ + ث. بما أن الجسيم بدأ من النقطة (و)، فإنف(0) = 0، وهذا يعني أن ثابت التكاملث = 0.حساب المسافة المقطوعة عند زمن الوقوف:نعوض بـن = 3في دالة المسافة.ف(3) = makeFraction{3}{2}(3)² − makeFraction{1}{3}(3)³= makeFraction{3}{2}(9) − makeFraction{1}{3}(27) = makeFraction{27}{2} − 9= 13.5 − 9 = 4.5متر.إذن، المسافة المقطوعة هي4.5أوmakeMixedFraction{4}{1}{2}متراً.(الفصل الخامس: تطبيقات على التكامل، 5-5: الحركة في خط مستقيم، صفحة 127)
4- بدأ جسيم من النقطة (و) الحركة على خط مستقيم بحيث سرعته (ع) م/ث وبعد زمن (ن) ثانية، حيث (ن) الزمن بالثانية بعد مروره بالنقطة (و)، تتعين بالعلاقةع = 3ن − ن²، فإن المسافة التي قطعها الجسيم قبل الوقوف لحظياً تساوي شرح السؤال "الوقوف لحظياً" يعني أن السرعة تساوي صفراً. أولاً، أوجد الزمن الذي تتوقف عنده. ثانياً، لإيجاد المسافة، ماذا يجب أن تفعل بمعادلة السرعة؟ makeMixedFraction{27}{1}{2} makeMixedFraction{4}{1}{2} makeMixedFraction{18}{2}{7} makeMixedFraction{9}{1}{3} الإجابة الصحيحة (makeMixedFraction{4}{1}{2})إيجاد زمن الوقوف اللحظي:نضع السرعةع = 0.3ن − ن² = 0=>ن(3 − ن) = 0.الحلول هين = 0(نقطة البداية) ون = 3(لحظة الوقوف).إيجاد دالة المسافة (ف):المسافة هي تكامل السرعة.ف(ن) = makeIntegral{makeParentheses{3ن − ن²}}{ن} = makeFraction{3}{2} ن² − makeFraction{1}{3} ن³ + ث. بما أن الجسيم بدأ من النقطة (و)، فإنف(0) = 0، وهذا يعني أن ثابت التكاملث = 0.حساب المسافة المقطوعة عند زمن الوقوف:نعوض بـن = 3في دالة المسافة.ف(3) = makeFraction{3}{2}(3)² − makeFraction{1}{3}(3)³= makeFraction{3}{2}(9) − makeFraction{1}{3}(27) = makeFraction{27}{2} − 9= 13.5 − 9 = 4.5متر.إذن، المسافة المقطوعة هي4.5أوmakeMixedFraction{4}{1}{2}متراً.(الفصل الخامس: تطبيقات على التكامل، 5-5: الحركة في خط مستقيم، صفحة 127)