Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?

У цій інструкції описується метод знаходження середнього значення функції, шляхом знаходження інтеграла цієї функції.

Інструкція

Рівень складності: Непросто

Що вам знадобиться:

  • Уміння вирішувати інтеграли, знання методів інтегрування
  • знання методів диференціювання
  • ручка (якщо є необхідність у запису)
  • листок паперу (якщо потрібно кудись записати)
  • підручник (часто прігождается)

1 крок

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?
?f (x) dx = F (x) + C

Спочатку потрібно знайти невизначений інтеграл заданої функції y = f (x), при цьому домножимо функцію f (x) на dx:

?f (x) dx = F (x) + C


де F (x) - це первісна від f (x), а C - це константа, яку ми обов'язково повинні дописати, нехай і схематично. Шукати цю константу в конкретному прикладі не потрібно, потрібно просто вказати що вона є.

2 крок

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?
?F = F (B) -F (A)

Потім нам потрібно знайти певний інтеграл функції (y = f (x)), в якому нижня межа A - буде дорівнює меншому значенню заданого інтервалу (проміжку), а верхня межа B - буде дорівнює більшому значенню заданого інтервалу (проміжку) [A, B ], він буде дорівнює різниці значень первообразной F (x).

То-є спочатку ми знаходимо перше значення первообразной, підставивши замість змінної x число B, потім знаходимо друге значення первообразной, в якому змінну x ми замінюємо на число A, і з першого значення віднімаємо друге.

3 крок

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?
пор. зн. f (x) =? F / (B-A)

Коли ми знайшли певний інтеграл, нам потрібно розділити його значення на різницю більшого і меншого значення інтервалу (проміжку): середнє значення f (x) =? F / (BA)

4 крок

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?

Розглянемо один із прикладів,
крок перший, найскладніший (до нього ми ще будемо повертатися в інших прикладах):

5 крок

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?

Тут розглянуто другий крок.
За допомогою калькулятора обчислюємо що cos pi = (- 1), а cos 0 = 1
arctg (-1) = (- pi / 4), arctg 1 = pi / 4:

6 крок

Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?

І тут завершення, третій крок. С:

Поради та попередження:

  • Це не універсальний метод, оскільки не будь-яку функцію можна проінтегрувати.
  • Якщо чогось не вистачає, пропонуйте - подредактіруйте.
  • Методи і приклади з часом буду додавати. Далі буде ..






» » Як знайти середнє значення функції в зазначеному інтервалі (проміжку)?