Resimli Soru 23-05-2025 10:31:39

Sorunun çözümü:

1. Veriler ve Taralı Alanı Tanımlama

Soruda verilen parabolden hareketle taralı bölgenin alanını bulmamız isteniyor.

Bilgiler:

  1. Parabol tepe noktası (0, 9) olan f(x) = y şeklinde verilmiş.
  2. Doğru denklemi g(x) = y ve bu doğru A(1, 4) noktasında parabole teğet.
  3. Taralı bölge parabol ile doğru arasında kalan bölgedir.

2. Parabolün Denklemini Belirleme

Tepe noktası (0, 9) olduğundan, parabol denklemini aşağı açılan bir şekilde yazalım:
$
f(x) = -ax^2 + 9
$
A(1, 4) noktası parabol üzerinde olduğundan x = 1,\ y = 4 bilgisiyle katsayıyı bulabiliriz:

4 = -a(1)^2 + 9
4 = -a + 9
a = 5

Dolayısıyla parabol denklemi:
$
f(x) = -5x^2 + 9
$


3. Doğru Denklemini Belirleme

Doğru g(x) = y şeklinde verilmiş. A(1, 4) noktası doğrunun üzerinde olduğundan doğru denklemini yazabiliriz:

Doğru eğimi:
$
m = \frac{\Delta y}{\Delta x} = \frac{4 - 9}{1 - 0} = -5
$
Doğrunun denklemi:
$
y = -5x + 9
$


4. Taralı Bölgenin Alanı

Taralı bölge, parabol f(x) ile doğru g(x) arasında kalan bölgedir:

Kesim Noktaları

Parabol ve doğruyu eşitleyip kesim noktalarını bulalım. f(x) = g(x):
$
-5x^2 + 9 = -5x + 9
$
$
-5x^2 = -5x
$
$
x^2 = x
$
$
x(x - 1) = 0
$
Kesim noktaları: x = 0 ve x = 1

Alan Hesabı

Taralı alanın formülü:
$
\int_{x=0}^{x=1} |f(x) - g(x)| dx
$
$
= \int_{0}^{1} [(-5x^2 + 9) - (-5x + 9)] dx
$
$
= \int_{0}^{1} (-5x^2 + 5x) dx
$

Şimdi integrali çözelim:

  1. -5x^2:
    $
    \int (-5x^2) dx = -\frac{5x^3}{3}
    $

  2. 5x:
    $
    \int (5x) dx = \frac{5x^2}{2}
    $

Alan:
$
\Big[ -\frac{5x^3}{3} + \frac{5x^2}{2} \Big]_{0}^{1}
$

Sonuçları yerine koyalım:

  • Üst limit (x = 1):
    $
    -\frac{5(1)^3}{3} + \frac{5(1)^2}{2} = -\frac{5}{3} + \frac{5}{2}
    $
    $
    = \frac{-10 + 15}{6} = \frac{5}{6}
    $

  • Alt limit (x = 0):
    $
    -\frac{5(0)^3}{3} + \frac{5(0)^2}{2} = 0
    $

Sonuç:

Alan = \frac{5}{6} birim kare.

5. Sonuç Tablosu

Adım Hesaplama
Parabol denklemi f(x) = -5x^2 + 9
Doğru denklemi g(x) = -5x + 9
Taralı bölge integrali \int_{0}^{1} (-5x^2 + 5x) dx
Sonuç \frac{5}{6} birim kare

Sonuç: Cevap seçeneklerinde hata olabilir. Taralı bölgeye ait alan \mathbf{\frac{5}{6}} olarak bulunmuştur.

@Haru