Ve SORU 3: Aşağıdaki integrallerin sonuçlarını bulunuz
KULLANILAN KURAL / FORMÜL:
- Güç kuralı: \displaystyle \int x^a\,dx=\frac{x^{a+1}}{a+1}+C ( a\neq -1 )
- Üstel fonksiyon: \displaystyle \int e^{u}\,du=e^{u}+C
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — İlk belirsiz integral:
İntegral:
\int \big(3\sqrt{x}-2\sqrt[3]{x}\big)\,dx
Birinci terim:
3\sqrt{x} = 3x^{1/2}
\int 3x^{1/2}\,dx
=3\cdot\frac{x^{1/2+1}}{1/2+1}
=3\cdot\frac{x^{3/2}}{3/2}
=3\cdot\frac{2}{3}\,x^{3/2}
=2x^{3/2}
İkinci terim:
-2\sqrt[3]{x} = -2x^{1/3}
\int -2x^{1/3}\,dx
=-2\cdot\frac{x^{1/3+1}}{1/3+1}
=-2\cdot\frac{x^{4/3}}{4/3}
=-2\cdot\frac{3}{4}\,x^{4/3}
=-\frac{3}{2}x^{4/3}
Toplam (sabit C ekleyiniz):
2x^{3/2}-\frac{3}{2}x^{4/3}+C
Adım 2 — İkinci belirsiz integral:
İntegral:
\int \big(\sqrt[3]{x^3}-5\sqrt[3]{x^2}\big)\,dx
Birinci terim:
\sqrt[3]{x^3}=(x^3)^{1/3}=x
\int x\,dx
=\frac{x^{2}}{2}
İkinci terim:
-5\sqrt[3]{x^2}=-5x^{2/3}
\int -5x^{2/3}\,dx
=-5\cdot\frac{x^{2/3+1}}{2/3+1}
=-5\cdot\frac{x^{5/3}}{5/3}
=-5\cdot\frac{3}{5}\,x^{5/3}
=-3x^{5/3}
Toplam (sabit C ekleyiniz):
\frac{x^{2}}{2}-3x^{5/3}+C
Adım 3 — Birinci belirli integral:
İntegral:
\int_{1}^{2} x^{\pi-1}\,dx
Kurulum (antiderivatif):
\int x^{\pi-1}\,dx=\frac{x^{\pi}}{\pi}
Değerlendirme:
\left.\frac{x^{\pi}}{\pi}\right|_{1}^{2}
=\frac{2^{\pi}}{\pi}-\frac{1^{\pi}}{\pi}
=\frac{2^{\pi}-1}{\pi}
Adım 4 — İkinci belirli integral:
İntegral:
\int_{2}^{3} e^{x-1}\,dx
Kurulum (antiderivatif):
\int e^{x-1}\,dx=e^{x-1}
Değerlendirme:
\left.e^{x-1}\right|_{2}^{3}
=e^{3-1}-e^{2-1}
=e^{2}-e^{1}
=e^{2}-e
Adım 5 — Üçüncü belirli integral:
İntegral:
\int_{0}^{\pi} x^{\pi}\,dx
Kurulum (antiderivatif):
\int x^{\pi}\,dx=\frac{x^{\pi+1}}{\pi+1}
Değerlendirme:
\left.\frac{x^{\pi+1}}{\pi+1}\right|_{0}^{\pi}
=\frac{\pi^{\pi+1}}{\pi+1}-\frac{0^{\pi+1}}{\pi+1}
=\frac{\pi^{\pi+1}}{\pi+1}
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Güç kuralı
- Tanım: \displaystyle \int x^a\,dx=\frac{x^{a+1}}{a+1}+C
- Bu problemde: Bütün çok terimli güç ifadelerinin integrallerini almak için kullanıldı.
2. Üstel fonksiyon integrali
- Tanım: \displaystyle \int e^{u}\,du=e^{u}+C
- Bu problemde: e^{x-1} integrali doğrudan e^{x-1} olarak alındı.
SIK YAPILAN HATALAR:
Üsleri yanlış toplamak
- Yanlış: \int x^{1/2}\,dx = \frac{x^{1/2}}{1/2}
- Doğru: \int x^{1/2}\,dx = \frac{x^{3/2}}{3/2}
- Neden yanlış: İntegralde üs 1/2 ile 1 toplanmalı; sadece bölme hatası yapılıyor.
- Düzeltme: Üsleri a+1 olarak ekleyip bölümü doğru yapın.
Sabit faktörü unutmak
- Yanlış: \int -2x^{1/3}\,dx = -\frac{2x^{4/3}}{4/3} sonra kısaltmayı yanlış yapmak.
- Doğru: -2\cdot\frac{x^{4/3}}{4/3}=-\frac{3}{2}x^{4/3}
- Neden yanlış: Katsayıların çarpımı ve sadeleştirme atlanıyor.
- Düzeltme: Katsayıyı antiderivatif formülüne çarpıp sonra sadeleştirin.
CEVAP:
- \displaystyle \int \big(3\sqrt{x}-2\sqrt[3]{x}\big)\,dx=2x^{3/2}-\frac{3}{2}x^{4/3}+C
- \displaystyle \int \big(\sqrt[3]{x^3}-5\sqrt[3]{x^2}\big)\,dx=\frac{x^{2}}{2}-3x^{5/3}+C
- \displaystyle \int_{1}^{2} x^{\pi-1}\,dx=\frac{2^{\pi}-1}{\pi}
- \displaystyle \int_{2}^{3} e^{x-1}\,dx=e^{2}-e
- \displaystyle \int_{0}^{\pi} x^{\pi}\,dx=\frac{\pi^{\pi+1}}{\pi+1}
Başka soruların olursa sormaktan çekinme! 
Bu konuyla ilgili başka bir örnek ister misin?