Nimûneya Pirsên Gotûbêja Entegreyî
Entegral têgeheke bingehîn e di hesabkirinê de ku di warên cûrbecûr de, di nav de fîzîk, endezyarî û aborî, sepanên berfireh hene. Ev gotar dê mînakên cûrbecûr ên pirsgirêkên entegral û çareseriyên wan vekole da ku têgihîştinek kûrtir peyda bike.
1. Têgihîştina bingehîn a entegralan
Bi gotineke hêsan, entegral operasyona berevajî ya derivatîfekê ye. Du celeb entegral hene ku bi gelemperî têne nîqaş kirin, ew jî ev in:
– Entegrala Nediyar: ev formeke entegralê ye ku sînorên jorîn û jêrîn tune ne û bi ∫ f(x) dx tê nîşandan.
– Entegrala Diyar: ev formeke entegralê ye ku sînorên wê yên jorîn û jêrîn hene û bi ∫[a,b] f(x) dx tê destnîşankirin.
Entegrala nediyar bi gelemperî wekî dij-derivatîf tê binavkirin, û encam dê sabîta C-yê jî di nav xwe de bigire ji ber ku taybetmendiya derivateke sabît sifir e.
2. Nimûneyên Pirsgirêkên Entegral ên Nediyar
Mînak 1: Integrala Bêdawî ya Sade
∫x^2dx hesab bike.
Nîqaş:
Em dizanin ku qaîdeya bingehîn a entegrasyonê ji bo ∫ x^n dx (x^(n+1))/(n+1) + C ye, ku C sabîta entegrasyonê ye.
Ji bo entegrala jorîn, n = 2:
∫ x^2 dx = (x^(2+1))/(2+1) + C
= (x^3)/3 + C.
Ji ber vê yekê, encama ∫ x^2 dx (x^3)/3 + C ye.
Mînak 2: Entegrala Fonksiyonên Eksponensîyal
∫ e^x dx hesab bike.
Nîqaş:
Qanûna bingehîn ji bo entegrala eksponansiyel ∫ e^x dx e^x + C ye.
Ji ber vê yekê, encama ∫ e^x dx e^x + C ye.
3. Nimûneyên Pirsgirêkên Entegrala Diyar
Mînak 1: Integrala Diyar a Sade
∫[1,3] x^2 dx hesab bike.
Nîqaş:
Pêşî, em antî-derîvata x^2 dibînin, ku ew (x^3)/3 e.
Niha em şertan biguherin:
∫[1,3] x^2 dx = [(3^3)/3 – (1^3)/3]
= [27/3 – 1/3]
= [9 – 1/3]
= 8 + 2/3 an jî 8.6667.
Ji ber vê yekê, encama ∫[1,3] x^2 dx 26/3 an jî 8.6667 e.
Mînak 2: Entegral bi Cîhgirtinê
∫[0,2] (2x + 1) dx hesab bike.
Nîqaş:
Pêşî, em antîderîvata 2x + 1 dibînin, ku ew x^2 + x e. Niha em şert û mercan diguherînin:
∫[0,2] (2x+1) dx = [(2^2 + 2) – (0^2 + 0)]
= [(4 + 2) – 0]
= 6.
Ji ber vê yekê, encama ∫[0,2] (2x + 1) dx 6 e.
4. Nimûneya Pirsgirêkên Entegral bi Rêbaza Qismî
Entegrala qismî rêbazek e ku dema ku entegrala berhema du fonksiyonan dijwar be ku rasterast were hesabkirin tê bikar anîn. Formula ji bo entegrala qismî ev e:
∫ u dv = uv – ∫ v du
Mînak: Entegralên Qismî yên Trîgonometrîk
∫ xe^x dx hesab bike.
Nîqaş:
Li vir em rêbaza qismî bi kar tînin. Ferz bikin ku u = x û dv = e^x dx. Hingê du = dx û v = e^x.
Li gorî formula entegrala qismî:
∫ xe^x dx = xe^x – ∫ e^x dx
= xe^x – e^x + C
= e^x(x – 1) + C.
Ji ber vê yekê, encama ∫ xe^x dx e^x(x – 1) + C ye.
5. Nimûneyên Pirsgirêkên Entegral ên Trîgonometrîk
Mînak: Entegrala Fonksiyonên Trîgonometrîk ên Bingehîn
∫ cos(x)dx hesab bike.
Nîqaş:
Qanûna bingehîn a entegrasyona cos(x) sin(x) + C ye.
Ji ber vê yekê, encama ∫ cos(x) dx sin(x) + C ye.
Mînak: Entegrala Fonksiyonên Trîgonometrîk bi Sînoran
∫[0,π/2] sin(x) dx hesab bike.
Nîqaş:
Pêşî, em antî-derîvata sin(x) dibînin, ku ew -cos(x) e.
Niha, sînorkirinan biguherînin:
∫[0,π/2] sin(x) dx = [ -cos(π/2) – (-cos(0)) ]
= [ -0 – (-1) ]
= 1.
Ji ber vê yekê, encama ∫[0,π/2] sin(x) dx 1 e.
6. Nimûneya Pirsgirêka Entegral a Cîhgirtinê
Mînak: Entegrala Cîgirkirinê
∫ 2x sqrt(1-x^2) dx hesab bike.
Nîqaş:
Guhertina u = 1-x^2 bikar bînin, paşê du = -2x dx.
Hingê entegral diguhere:
∫ sqrt(u) (-1/2 du)
= -1/2 ∫ u^(1/2) du
= -1/2 [ (2/3) u^ (3/2) ] + C
= -1/3 (1-x^2)^(3/2) + C.
Ji ber vê yekê, encama ∫ 2x sqrt(1-x^2) dx -1/3 (1-x^2)^(3/2) + C ye.
7. Kesimpulan
Entegral di matematîkê de ji bo dîtina rûbera di bin xêzekê de, qebareyê û gelek sepanên din amûrek pir bikêr in. Fêmkirina teknîkên cûrbecûr ên entegrasyonê, wekî cîgirtin, qismî û bingehên entegralan, pir girîng e. Mînakên ku li jor hatine nîqaşkirin, hêvîdarim dê ji bo xurtkirina têgihîştina we ya têgeha entegralan bibin alîkar.
Pratîka birêkûpêk û têgihîştina têgehî ji bo jêhatîbûna di entegralan de mifteya sereke ne. Ji bo berfirehkirina zanîna xwe di vî warî de, bi guhêrbarên cûda û formên fonksiyonel ên cûda pratîkê bidomînin.
Hêvîdarim ev gotar ji bo we di fêrbûna entegralan de kêrhatî be.