Gymnasiet
Ma4
Kapitel 3.4

Arean mellan två kurvor

Arean mellan två kurvor är integralen av övre minus undre kurva mellan skärningspunkterna.

På den här sidan

Bakgrund

Arean mellan två kurvor beräknas som integralen av skillnaden mellan den övre och den undre kurvan. Det fungerar oavsett om kurvorna ligger ovanför eller under x-axeln, eftersom det är avståndet mellan dem som räknas.

Teori

A=∫ab(f(x)−g(x)) dx,f(x)≥g(x) fo¨r a≤x≤bA=\int_a^b\big(f(x)-g(x)\big)\,dx,\qquad\allowbreak f(x)\ge\nobreak g(x)\text{ för }a\le\nobreak x\le\nobreak b
  1. Bestäm skärningspunkterna genom att lösa f(x)=g(x)\displaystyle f(x)=g(x).
  2. Avgör vilken kurva som ligger överst, till exempel genom att pröva ett x-värde mellan skärningspunkterna.
  3. Integrera övre minus undre. Om kurvorna byter plats delas integralen upp.

Exempel och tillämpningar

Exempel 1: Linje och parabel

Uppgift: Beräkna arean mellan y=x+2\displaystyle y=x+2 och y=x2\displaystyle y=x^2.

Exempel 2: Sinus och cosinus

Uppgift: Beräkna arean mellan y=sin⁡x\displaystyle y=\sin x och y=cos⁡x\displaystyle y=\cos x för π4≤x≤5π4\displaystyle \frac{\pi}{4}\le x\le\frac{5\pi}{4}.

Interaktiva funktioner

Linjen genom origo och parabeln

Området mellan y=kx\displaystyle y=kx och y=x2\displaystyle y=x^2 har arean ∣k∣36\displaystyle \frac{|k|^3}{6}.

Linjens lutning: k=1\displaystyle k=1

A=∫01(x−x2) dx=136≈0,167A=\int_{0}^{1}\big(x-\nobreak x^2\big)\,dx=\dfrac{1^3}{6}\approx\nobreak 0{,}167
Området mellan linjen och parabeln
Lodrät axel: y
−3−2−10123−1012345678910

Vågrät axel: x

Varje ruta motsvarar 1 på den vågräta axeln. På den lodräta axeln motsvarar en ruta 1.

  • Heldragen: y=x\displaystyle y=x
  • Streckad: y=x2\displaystyle y=x^2

Skuggat område från x=0\displaystyle x=0 till x=1\displaystyle x=1.

Vanliga misstag

  • Att integrera undre minus övre kurva och få negativ area.
  • Att missa en skärningspunkt där kurvorna byter plats.
  • Att använda x-axeln som gräns när det är kurvornas skärningspunkter som gäller.

Vanliga frågor

Tips för areor mellan kurvor

Viktigt att tänka på

  • Rita kurvorna och markera skärningspunkterna.
  • Kontrollera att integranden är positiv i intervallet.

Testa dig själv: Arean mellan två kurvor1/3

Vilken integral ger arean mellan y=x+2\displaystyle y=x+2 och y=x2\displaystyle y=x^2?

Testa att du förstått

Träna uppgifter i integraler för Matematik 4. Du får facit och förklaring direkt.

Träna på det här

Aktivera JavaScript för att använda formulär och interaktiva verktyg. Sidans innehåll och länkar kan läsas utan JavaScript.