Giải tích Ví dụ
y=3x2+3xy=3x2+3x , (-5,1)(−5,1)
Bước 1
Viết y=3x2+3xy=3x2+3x ở dạng một hàm số.
f(x)=3x2+3xf(x)=3x2+3x
Bước 2
Tập xác định của biểu thức là tất cả các số thực trừ trường hợp biểu thức không xác định. Trong trường hợp này, không có số thực nào làm cho biểu thức không xác định.
Ký hiệu khoảng:
(-∞,∞)(−∞,∞)
Ký hiệu xây dựng tập hợp:
{x|x∈ℝ}
Bước 3
f(x) liên tục trên [-5,1].
f(x) là liên tục
Bước 4
Giá trị trung bình của hàm số f trong khoảng [a,b] được định nghĩa là A(x)=1b-a∫baf(x)dx.
A(x)=1b-a∫baf(x)dx
Bước 5
Thay các giá trị thực tế vào công thức cho giá trị trung bình của một hàm số.
A(x)=11+5(∫1-53x2+3xdx)
Bước 6
Chia tích phân đơn thành nhiều tích phân.
A(x)=11+5(∫1-53x2dx+∫1-53xdx)
Bước 7
Vì 3 không đổi đối với x, hãy di chuyển 3 ra khỏi tích phân.
A(x)=11+5(3∫1-5x2dx+∫1-53xdx)
Bước 8
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của x2 đối với x là 13x3.
A(x)=11+5(3(13x3]1-5)+∫1-53xdx)
Bước 9
Kết hợp 13 và x3.
A(x)=11+5(3(x33]1-5)+∫1-53xdx)
Bước 10
Vì 3 không đổi đối với x, hãy di chuyển 3 ra khỏi tích phân.
A(x)=11+5(3(x33]1-5)+3∫1-5xdx)
Bước 11
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của x đối với x là 12x2.
A(x)=11+5(3(x33]1-5)+3(12x2]1-5))
Bước 12
Bước 12.1
Kết hợp 12 và x2.
A(x)=11+5(3(x33]1-5)+3(x22]1-5))
Bước 12.2
Thay và rút gọn.
Bước 12.2.1
Tính x33 tại 1 và tại -5.
A(x)=11+5(3((133)-(-5)33)+3(x22]1-5))
Bước 12.2.2
Tính x22 tại 1 và tại -5.
A(x)=11+5(3(133-(-5)33)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3
Rút gọn.
Bước 12.2.3.1
Một mũ bất kỳ số nào là một.
A(x)=11+5(3(13-(-5)33)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.2
Nâng -5 lên lũy thừa 3.
A(x)=11+5(3(13--1253)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.3
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
A(x)=11+5(3(13+1253)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.4
Nhân -1 với -1.
A(x)=11+5(3(13+1(1253))+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.5
Nhân 1253 với 1.
A(x)=11+5(3(13+1253)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.6
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
A(x)=11+5(3(1+1253)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.7
Cộng 1 và 125.
A(x)=11+5(3(1263)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.8
Triệt tiêu thừa số chung của 126 và 3.
Bước 12.2.3.8.1
Đưa 3 ra ngoài 126.
A(x)=11+5(3(3⋅423)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.8.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 12.2.3.8.2.1
Đưa 3 ra ngoài 3.
A(x)=11+5(3(3⋅423(1))+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.8.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
A(x)=11+5(3(3⋅423⋅1)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.8.2.3
Viết lại biểu thức.
A(x)=11+5(3(421)+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.8.2.4
Chia 42 cho 1.
A(x)=11+5(3⋅42+3(122-(-5)22))
A(x)=11+5(3⋅42+3(122-(-5)22))
A(x)=11+5(3⋅42+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.9
Nhân 3 với 42.
A(x)=11+5(126+3(122-(-5)22))
Bước 12.2.3.10
Một mũ bất kỳ số nào là một.
A(x)=11+5(126+3(12-(-5)22))
Bước 12.2.3.11
Nâng -5 lên lũy thừa 2.
A(x)=11+5(126+3(12-252))
Bước 12.2.3.12
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
A(x)=11+5(126+3(1-252))
Bước 12.2.3.13
Trừ 25 khỏi 1.
A(x)=11+5(126+3(-242))
Bước 12.2.3.14
Triệt tiêu thừa số chung của -24 và 2.
Bước 12.2.3.14.1
Đưa 2 ra ngoài -24.
A(x)=11+5(126+3(2⋅-122))
Bước 12.2.3.14.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 12.2.3.14.2.1
Đưa 2 ra ngoài 2.
A(x)=11+5(126+3(2⋅-122(1)))
Bước 12.2.3.14.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
A(x)=11+5(126+3(2⋅-122⋅1))
Bước 12.2.3.14.2.3
Viết lại biểu thức.
A(x)=11+5(126+3(-121))
Bước 12.2.3.14.2.4
Chia -12 cho 1.
A(x)=11+5(126+3⋅-12)
A(x)=11+5(126+3⋅-12)
A(x)=11+5(126+3⋅-12)
Bước 12.2.3.15
Nhân 3 với -12.
A(x)=11+5(126-36)
Bước 12.2.3.16
Trừ 36 khỏi 126.
A(x)=11+5(90)
A(x)=11+5(90)
A(x)=11+5(90)
A(x)=11+5(90)
Bước 13
Cộng 1 và 5.
A(x)=16⋅90
Bước 14
Bước 14.1
Đưa 6 ra ngoài 90.
A(x)=16⋅(6(15))
Bước 14.2
Triệt tiêu thừa số chung.
A(x)=16⋅(6⋅15)
Bước 14.3
Viết lại biểu thức.
A(x)=15
A(x)=15
Bước 15