Giải tích Ví dụ

$y = x^{3}$ , $[0, 5]$

Bước 1

Viết $y = x^{3}$ ở dạng một hàm số.

$f (x) = x^{3}$

Bước 2

Tìm đạo hàm của $f (x) = x^{3}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 3$ .

$f' (x) = 3 x^{2}$

Bước 2.2

Đạo hàm bậc nhất của $f (x)$ đối với $x$ là $3 x^{2}$ .

$3 x^{2}$

Bước 3

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:

$(- \infty, \infty)$

Ký hiệu xây dựng tập hợp:

${x | x \in ℝ}$

Bước 4

$f' (x)$ liên tục trên $[0, 5]$ .

$f' (x)$ là liên tục

Bước 5

Giá trị trung bình của hàm số $f'$ trong khoảng $[a, b]$ được định nghĩa là $A (x) = \frac{1}{b - a} \int_{a}^{b} f (x) d x$ .

$A (x) = \frac{1}{b - a} \int_{a}^{b} f (x) d x$

Bước 6

Thay các giá trị thực tế vào công thức cho giá trị trung bình của một hàm số.

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\int_{0}^{5} 3 x^{2} d x)$

Bước 7

Vì $3$ không đổi đối với $x$ , hãy di chuyển $3$ ra khỏi tích phân.

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 \int_{0}^{5} x^{2} d x)$

Bước 8

Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của $x^{2}$ đối với $x$ là $\frac{1}{3} x^{3}$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{1}{3} x^{3}]_{0}^{5}))$

Bước 9

Rút gọn kết quả.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.1

Kết hợp $\frac{1}{3}$ và $x^{3}$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{x^{3}}{3}]_{0}^{5}))$

Bước 9.2

Thay và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.2.1

Tính $\frac{x^{3}}{3}$ tại $5$ và tại $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 ((\frac{5^{3}}{3}) - \frac{0^{3}}{3}))$

Bước 9.2.2

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.2.2.1

Nâng $5$ lên lũy thừa $3$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - \frac{0^{3}}{3}))$

Bước 9.2.2.2

Nâng $0$ lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - \frac{0}{3}))$

Bước 9.2.2.3

Triệt tiêu thừa số chung của $0$ và $3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.2.2.3.1

Đưa $3$ ra ngoài $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - \frac{3 (0)}{3}))$

Bước 9.2.2.3.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.2.2.3.2.1

Đưa $3$ ra ngoài $3$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - \frac{3 \cdot 0}{3 \cdot 1}))$

Bước 9.2.2.3.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - \frac{3 \cdot 0}{3 \cdot 1}))$

Bước 9.2.2.3.2.3

Viết lại biểu thức.

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - \frac{0}{1}))$

Bước 9.2.2.3.2.4

Chia $0$ cho $1$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} - 0))$

Bước 9.2.2.4

Nhân $- 1$ với $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3} + 0))$

Bước 9.2.2.5

Cộng $\frac{125}{3}$ và $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (3 (\frac{125}{3}))$

Bước 9.2.2.6

Kết hợp $3$ và $\frac{125}{3}$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\frac{3 \cdot 125}{3})$

Bước 9.2.2.7

Nhân $3$ với $125$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\frac{375}{3})$

Bước 9.2.2.8

Triệt tiêu thừa số chung của $375$ và $3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.2.2.8.1

Đưa $3$ ra ngoài $375$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\frac{3 \cdot 125}{3})$

Bước 9.2.2.8.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.2.2.8.2.1

Đưa $3$ ra ngoài $3$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\frac{3 \cdot 125}{3 (1)})$

Bước 9.2.2.8.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\frac{3 \cdot 125}{3 \cdot 1})$

Bước 9.2.2.8.2.3

Viết lại biểu thức.

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (\frac{125}{1})$

Bước 9.2.2.8.2.4

Chia $125$ cho $1$ .

$A (x) = \frac{1}{5 - 0} (125)$

Bước 10

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.1

Nhân $- 1$ với $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5 + 0} \cdot 125$

Bước 10.2

Cộng $5$ và $0$ .

$A (x) = \frac{1}{5} \cdot 125$

Bước 11

Triệt tiêu thừa số chung $5$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 11.1

Đưa $5$ ra ngoài $125$ .

$A (x) = \frac{1}{5} \cdot (5 (25))$

Bước 11.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$A (x) = \frac{1}{5} \cdot (5 \cdot 25)$

Bước 11.3

Viết lại biểu thức.

$A (x) = 25$

Bước 12