Basic MatteLeksjonerR1 › Integrasjon

R1

Integrasjon

Rundt 1700 oppdaget Leibniz og Newton – uavhengig av hverandre – matematikkhistoriens vakreste sammenheng: arealet under en graf og derivasjon er to sider av samme sak. Å integrere er å derivere BAKLENGS. Med det verktøyet kan du regne arealer ingen formel fra geometrien når.

Hva skal du lære?

Du lærer: integralet som areal, antiderivasjon, reglene for ubestemte integraler – og å beregne bestemte integraler med grenser.
Forkunnskaper: derivasjon (X.1–X.2) MÅ sitte – integrasjon er derivasjon speilvendt.

Arealet under en graf

abArealf(x)arealet fra a til b
Det bestemte integralet abf(x)dx\int_a^b f(x)\,dx ER arealet mellom grafen og x-aksen.

Se på f(x)=xf(x) = x: arealet under grafen fra 0 til x er en trekant med grunnlinje og høyde x, altså A(x)=x22A(x) = \frac{x^2}{2}. Og nå – deriver arealfunksjonen: A(x)=x=f(x)A'(x) = x = f(x). Arealets deriverte er funksjonen selv!

÷A(x)=f(x)A'(x) = f(x): arealfunksjonen er en ANTIDERIVERT av f. Derfor integrerer vi ved å spørre «hva derivert gir dette?»

Det ubestemte integralet – og C

5dx\int 5\,dx spør: hva gir 5 når det deriveres? Svar: 5x5x. Men også 5x+25x+2, 5x175x-17, … – konstanter dør jo under derivasjon! Derfor:

5dx=5x+C\int 5\,dx = 5x + C
C er integrasjonskonstanten – den ukjente konstanten som forsvant. ALLTID med i ubestemte integraler.
Vanlig feil
Å glemme + C: «xdx=x22\int x\,dx = \frac{x^2}{2}, ferdig».
Uten C har du bare funnet ÉN antiderivert av uendelig mange. x22+C\frac{x^2}{2} + C – de tre tegnene er gratis poeng på eksamen.

Fortsett i Basic Matte

Resten av leksjonen – alle stegene, «prøv selv»-oppgavene og quizen – ligger i Basic Matte. Gratis i åpen pilot.

Forkunnskaper

Leksjonen bygger på Basic Matte av Sverre H. Bautz. Kompetansemål: Forstå integralet som areal og antiderivert, og beregne bestemte og ubestemte integraler (LK20, R1).