Kurs Całki Oznaczone, Niewłaściwe i Zastosowania Całek

Aktualnie w koszyku

Twój koszyk jest pusty

Całka Oznaczona 1 (demo)

Przykładowy fragment Lekcji 1 z Kursu (prosta całka oznaczona):

Do obliczenia całki oznaczonej z prezentacji potrzebne Tobie będą:

Wzory na całki nieoznaczone

Korzystanie z materiałów wymaga instalacji darmowego odtwarzacza plików Flash w wersji 9 lub nowszej
Flash Player
Nie mam nic przeciwko, abyś wysłał link do tego filmiku znajomemu, umieścił go na swojej stronie internetowej, dodał do internetowego forum, lub serwisu społecznościowego.


kup_teraz

TRANSKRYPCJA prezentacji (UWAGA: Transkrypcja NIE JEST częścią materiałów Kursu)

Mamy całkę oznaczoną od minus jeden do trzech z takiej funkcji: x^2+1 po dx:

int{-1}{3}{(x^2+1)dx}

Oznaczoną – są granice całkowania (oczywiście nikt nie powidział, że te granice muszą być dodatnie, może być jedna ujemna).  Co się robi? Urywa się liczenie całki tej oznaczonej:

int{-1}{3}{(x^2+1)dx}=...

- trzy kropki bo będę później wracał do tego. I na boku liczę to: int{}{}{(x^2+1)dx}- czyli liczę taką zwykłą całką nieoznaczoną, zwykłą tą całkę jakie się liczyło do tej pory, przed całkami oznaczonymi.

int{}{}{(x^2+1)dx}

Jak tu należy działać?

Przypominam sobie z własności całek nieoznaczonych, że całkę z dodawania można było rozbić na dwie całki (czyli całka z pierwszego będzie: int{}{}{x^2dx} plus całka z drugiego:  int{}{}{1dx}- oczywiście do obu dopisuję dx):

int{}{}{(x^2+1)dx}=int{}{}{x^2dx}+int{}{}{dx}

Całka z x kwadrat dx z elementarnego i chyba najczęściej wykorzystywanego wzoru na całki, który masz we wzorach na całki, jej wynik to będzie jedna trzecia x do trzeciej. Pozwoliłem sobie tu od razu to policzyć. To n we wzorze: int{}{}{{x^n}dx}=1/{n+1}x^{n+1}+C równe jest w tym przypadku dwa, a tam gdzie jest dwa plus jeden to będzie trzy i tutaj: x^{n+1} będzie też n plus jeden, czyli trzy. Czyli całka z x kwadrat dx będzie jedna trzecia x do trzeciej z elementarnego wzoru na całki.

Plus całka z dx-sa jest też z elementarnego wzoru plus x i dopisuję jeszcze plus C:

int{}{}{x^2dx}+int{}{}{dx}=1/3x^3+x+C

I to jest wynik całki nieoznaczonej. Mogę go podkreślić. Tak?

Teraz się wracam do trzech kropek:

int{-1}{3}{(x^2+1)dx}=...

I w ten wynik: 1/3x^3+x+C będę musiał wstawić dwie liczby, trójkę i minus jedynkę. Żeby to jakoś estetycznie wyglądało to się bierze tak robi (równa się pisze, bierze się nawias kwadratowy – będę tak robił, w nawias kwadratowy wpisuję ten wynik: 1/3x^3+x+C pomijając  stałą C, ta stała i tak tam się zredukuje, nawet gdyby ją tu: 1/3x^3+x+C wrzucić, czyli ją pomijamy, tak?, pionowa kreska, górna granica całkowania do góry, czyli trójka, dolna do dołu, czyli jedynka):

Funkcja pierwotna - całka oznaczona



I teraz w ten nawias kwadratowy wpisuję najpierw trójkę, a później minus i wpisuję dolną granicę całkowania minus jedynkę. Najpierw trójkę za x-sa, czyli będzie jedna trzecia, później za x-sa idzie trójka, czyli trzy do trzeciej, plus trzy, prawda? Za x-sa wrzuciłem górną granicę całkowania, czyli trójkę:

Całka oznaczona po wstawieniu górnej granicy całkowania



Później minus (zawsze tu jest minus, uwaga, zawsze minus, z twierdzenia Newton’a-Leibnitz’a):

Całka oznaczona po wstawieniu górnej granicy całkowania z minusem



Otwieram znowu nawias i teraz w miejsce x-sa wstawiam dolną granicę całkowania, czyli minus jeden. Czyli będzie jedna trzecia, za x-sa wstawiam minus jeden do trzeciej plus, tu już minus jeden zapisałem, za x-sa minus jeden trzeba wstawić, od razu pyknąłem minus jeden. No i w ten sposób tutaj:

Całka oznaczona po wstawieniu obu granic całkowania



…mam liczbę, tylko będę musiał ją pozamiatać do końca.

No to tak, trzy do trzeciej to jest dwadzieścia siedem, plus trzy przepisałem:

[{1/3}3^3+3]-[{1/3}(-1)^3-1]=[{1/3}27+3]

Minus, przepisałem nawias kwadratowy, minus jeden do trzeciej to jest minus jeden, minus jeden będę miał coś takiego, prawda?:

[{1/3}3^3+3]-[{1/3}(-1)^3-1]=[{1/3}27+3]-[{1/3}(-1)-1]

Trzy i dwadzieścia siedem się skraca na trzy, tak? Czyli tu będzie dziewięć plus trzy w tym pierwszym nawiasie:

[{1/3}27+3]-[{1/3}(-1)-1]=[9+3]

A w drugim minus, jedna trzecia razy minus jeden to jest minus jedna trzecia i minus jeden.

[{1/3}27+3]-[{1/3}(-1)-1]=[9+3]-[-{1/3}-1]

Ruszam dalej (dziewięć plus trzy to jest dwanaście, ten nawias kwadratowy już pominąłem, a tutaj: -[-{1/3}-1] – co zrobiłem? Z tym minusem wjechałem jakby w nawias, czyli zmieniłem znaki w nawiasie, minus i minus dał plus, czyli plus jedna trzecia, minus i minus daje plus czyli plus jeden):

[9+3]-[-{1/3}-1]=12+1/3+1

Dwanaście plus jedna trzecia plus jeden – z podstawówki – trzynaście i jedna trzecia. Dwanaście plus jeden trzynaście i plus jedna trzecia.

12+1/3+1=13{1/3}

Powtórzmy jeszcze raz króciutko, co trzeba zrobić, żeby rozwiązać całkę oznaczoną, czyli taką z granicami całkowania. Urwać ją, najpierw policzyć zwykłą nieoznaczoną, policzyć, policzyć, policzyć. To nie zawsze będzie takie prościutkie jak tutaj. A później do wyniku tej nieoznaczonej wstawić dwie liczby w taki sposób: ten wynik wziąść w nawias kwadratowy, wstawić do niego dwie liczby, policzyć jeszcze na końcu te liczby i wychodzimy zawsze na jakąś liczbę.

Wynikiem całki oznaczonej jest zawsze – liczba. Co ona oznacza, no to tam później sobie powiemy w następnych lekcjach, ale tu się zadowolimy samym wynikiem.

Bardzo proste, prawda?


kup_teraz