Integraalrekening > Oppervlakte en lengte
123456Oppervlakte en lengte

Uitleg

Het vlakdeel V wordt ingesloten door de grafieken van f ( x ) = x 2 en g ( x ) = x 3 .

Wil je ook de omtrek van V berekenen, dan moet je de lengte van de grafiek van f op [ 0 , 1 ] en die van de grafiek van g op [ 0 , 1 ] optellen. Maar hoe bereken je zo'n lengte?

De lengte L van de grafiek van f op [ 0 , 1 ] wordt benaderd door dit interval op te delen in deelintervallen met een breedte van x . Op elk deelinterval heeft de grafiek een beginpunt en een eindpunt, het lijnstukje tussen beide benadert de grafiek steeds beter naarmate x naar 0 nadert. Als je de lengtes van al die lijnstukjes optelt, krijg je een benadering van L:

L k = 1 n ( x ) 2 + ( y k ) 2 = k = 1 n 1 + ( y k x ) 2 x

Laat je nu x steeds dichter naar 0 naderen, dan nadert y k x naar f ( x k ) .
De Riemannsom gaat dan over in: L = 0 1 1 + ( f ( x ) ) 2 d x .
Omdat f ( x ) = 2 x wordt dit: L = 0 1 1 + 4 x 2 d x = 1,47894... .

Opgave 2

Bestudeer hoe in de Uitleg de lengte van een grafiek met behulp van integreren kan worden berekend.

a

Waar komt de uitdrukking ( x ) 2 + ( y k ) 2 in de Riemannsom vandaan?

b

Controleer zelf de benadering van de lengte van de grafiek van f ( x ) = x 2 op het interval [ 0 , 1 ] door met behulp van de grafische rekenmachine de bijbehorende integraal te berekenen.

c

Bereken de lengte van de grafiek van g ( x ) = x 3 op het interval [ 0 , 1 ] .

verder | terug