Lezione 12 di 12, 14 minuti di lettura

Gli integrali definiti e il calcolo delle aree

L'integrale definito come area, il teorema fondamentale del calcolo integrale, le proprietà e il calcolo di aree sotto una curva e tra due curve.

Il problema dell'area

Come si calcola l'area della regione compresa tra il grafico di \(f(x) = x^2\), l'asse \(x\) e le rette \(x = 0\) e \(x = 2\)? Non è un poligono: il bordo è curvo.

L'idea è approssimarla con tanti rettangoli sottili: si divide l'intervallo \([0;\, 2]\) in \(n\) parti uguali e su ciascuna si costruisce un rettangolo alto quanto la funzione. Più i rettangoli sono sottili, più la somma delle loro aree si avvicina all'area cercata.

Il teorema fondamentale

Calcolare quel limite ogni volta sarebbe lunghissimo. Il teorema fondamentale del calcolo integrale collega l'area alle primitive, cioè agli integrali indefiniti.

È uno dei risultati più importanti della matematica: derivate e aree, due problemi che sembrano lontanissimi, sono uno l'inverso dell'altro.

La costante \(C\) non serve: nella differenza \(F(b) - F(a)\) si cancellerebbe.

Quando la funzione è negativa

Se \(f\) è negativa, i rettangoli hanno "altezza negativa" e l'integrale viene negativo. Per avere l'area si prende il valore assoluto, spezzando l'integrale dove la funzione cambia segno.

Area tra due curve

Esercizi

Verifica veloce

Se \(F\) è una primitiva di \(f\), quanto vale \(\int_a^b f(x)\,dx\)?

Verifica veloce

Quanto vale \(\int_0^3 2\,dx\)?

Hai finito questa lezione?

Segnala come completata: resta salvata su questo dispositivo. Crea un account per ritrovarla ovunque.