Kalkulus Contoh

$y = | x^{2} - 4 |$ $y = 0$ $y = 5$

Langkah 1

Selesaikan dengan substitusi untuk mencari perpotongan antara kurva-kurvanya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Eliminasi sisi yang sama dari setiap persamaan dan gabungkan.

$| x^{2} - 4 | = 0$

Langkah 1.2

Selesaikan $| x^{2} - 4 | = 0$ untuk $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.2.1

Hapus suku nilai mutlak. Ini membuat $\pm$ di sisi kanan persamaan karena $| x | = \pm x$ .

$x^{2} - 4 = \pm 0 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.2

Tambah atau kurang $0$ adalah $0$ .

$x^{2} - 4 = 0 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.3

Tambahkan $4$ ke kedua sisi persamaan.

$x^{2} = 4 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.4

Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.

$x = \pm \sqrt{4} + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.5

Sederhanakan $\pm \sqrt{4}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.2.5.1

Tulis kembali $4$ sebagai $2^{2}$ .

$x = \pm \sqrt{2^{2}} + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.5.2

Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.

$x = \pm 2 + y = 0$

$y = 5$

$x = \pm 2 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.6

Penyelesaian lengkap adalah hasil dari bagian positif dan negatif dari penyelesaian tersebut.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.2.6.1

Pertama, gunakan nilai positif dari $\pm$ untuk menemukan penyelesaian pertama.

$x = 2 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.6.2

Selanjutnya, gunakan nilai negatif dari $\pm$ untuk menemukan penyelesaian kedua.

$x = - 2 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.2.6.3

Penyelesaian lengkap adalah hasil dari bagian positif dan negatif dari penyelesaian tersebut.

$x = 2, - 2 + y = 0$

$y = 5$

$x = 2, - 2 + y = 0$

$y = 5$

$x = 2, - 2 + y = 0$

$y = 5$

Langkah 1.3

Substitusikan $2$ untuk $x$ .

$y = 0 y = 5$

Langkah 1.4

Penyelesaian dari sistem adalah himpunan lengkap dari pasangan terurut yang merupakan penyelesaian valid.

$(2, 5)$

$(- 2, 5)$

$(2, 5)$

$(- 2, 5)$

Langkah 2

Luas daerah di antara kurva didefinisikan sebagai integral dari kurva atas dikurangi integral kurva bawah di sepanjang setiap daerah. Daerahnya ditentukan oleh perpotongan titik pada kurva. Daerah ini dapat ditentukan menggunakan aljabar atau grafik.

$A r e a = \int_{- 2}^{2} | x^{2} - 4 | d x - \int_{- 2}^{2} 0 d x$

Langkah 3

Integralkan untuk menghitung luas antara $- 2$ dan $2$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

Gabungkan integral-integral tersebut menjadi integral tunggal.

$\int_{- 2}^{2} | x^{2} - 4 | - (0) d x$

Langkah 3.2

Kurangi $0$ dengan $| x^{2} - 4 |$ .

$\int_{- 2}^{2} | x^{2} - 4 | d x$

Langkah 3.3

Pisahkan integral tergantung di mana $x^{2} - 4$ positif dan negatif.

$\int_{- 2}^{2} - x^{2} + 4 d x$

Langkah 3.4

Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.

$\int_{- 2}^{2} - x^{2} d x + \int_{- 2}^{2} 4 d x$

Langkah 3.5

Karena $- 1$ konstan terhadap $x$ , pindahkan $- 1$ keluar dari integral.

$- \int_{- 2}^{2} x^{2} d x + \int_{- 2}^{2} 4 d x$

Langkah 3.6

Menurut Kaidah Pangkat, integral dari $x^{2}$ terhadap $x$ adalah $\frac{1}{3} x^{3}$ .

$- (\frac{1}{3} x^{3}]_{- 2}^{2}) + \int_{- 2}^{2} 4 d x$

Langkah 3.7

Gabungkan $\frac{1}{3}$ dan $x^{3}$ .

$- (\frac{x^{3}}{3}]_{- 2}^{2}) + \int_{- 2}^{2} 4 d x$

Langkah 3.8

Terapkan aturan konstanta.

$- (\frac{x^{3}}{3}]_{- 2}^{2}) + 4 x]_{- 2}^{2}$

Langkah 3.9

Substitusikan dan sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.9.1

Evaluasi $\frac{x^{3}}{3}$ pada $2$ dan pada $- 2$ .

$- ((\frac{2^{3}}{3}) - \frac{{(- 2)}^{3}}{3}) + 4 x]_{- 2}^{2}$

Langkah 3.9.2

Evaluasi $4 x$ pada $2$ dan pada $- 2$ .

$- (\frac{2^{3}}{3} - \frac{{(- 2)}^{3}}{3}) + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.9.3.1

Naikkan $2$ menjadi pangkat $3$ .

$- (\frac{8}{3} - \frac{{(- 2)}^{3}}{3}) + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.2

Naikkan $- 2$ menjadi pangkat $3$ .

$- (\frac{8}{3} - \frac{- 8}{3}) + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.3

Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.

$- (\frac{8}{3} - - \frac{8}{3}) + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.4

Kalikan $- 1$ dengan $- 1$ .

$- (\frac{8}{3} + 1 (\frac{8}{3})) + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.5

Kalikan $\frac{8}{3}$ dengan $1$ .

$- (\frac{8}{3} + \frac{8}{3}) + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.6

Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.

$- \frac{8 + 8}{3} + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.7

Tambahkan $8$ dan $8$ .

$- \frac{16}{3} + 4 \cdot 2 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.8

Kalikan $4$ dengan $2$ .

$- \frac{16}{3} + 8 - 4 \cdot - 2$

Langkah 3.9.3.9

Kalikan $- 4$ dengan $- 2$ .

$- \frac{16}{3} + 8 + 8$

Langkah 3.9.3.10

Tambahkan $8$ dan $8$ .

$- \frac{16}{3} + 16$

Langkah 3.9.3.11

Untuk menuliskan $16$ sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan $\frac{3}{3}$ .

$- \frac{16}{3} + 16 \cdot \frac{3}{3}$

Langkah 3.9.3.12

Gabungkan $16$ dan $\frac{3}{3}$ .

$- \frac{16}{3} + \frac{16 \cdot 3}{3}$

Langkah 3.9.3.13

Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.

$\frac{- 16 + 16 \cdot 3}{3}$

Langkah 3.9.3.14

Sederhanakan pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.9.3.14.1

Kalikan $16$ dengan $3$ .

$\frac{- 16 + 48}{3}$

Langkah 3.9.3.14.2

Tambahkan $- 16$ dan $48$ .

$\frac{32}{3}$

Langkah 4