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Area di un dominio piano

Date due funzioni f e g integrabili in un intervallo [a,b], con f<g, consideriamo la regione del piano cartesiano xOy compresa tra i grafici delle due funzioni e le rette x=a, x=b. La chiameremo un dominio piano normale rispetto all'asse x.

E' immediato (tenendo conto di come abbiamo definito l'area di un trapezoide) che la sua area è data dal seguente integrale di Riemann:

img,

cioè dall'integrale della funzione superiore meno quello della funzione inferiore. La formula vale anche se le funzioni non sono strettamente positive.

dominio normale

Esempi

1 - Calcolare l'area del dominio piano delimitato dalle funzioni sinx e cosx nell'intervallo [0,π].

Se si tiene conto che le due funzioni si intersecano per img, si trova subito che l'area richiesta è: img.Il calcolo è immediato e si ottiene: img.

area della regione tra due curve

2 - Data la parabola y=x2 calcolare l'area della regione piana finita delimitata dalla curva, dall'asse delle y e dalle rett  y=1, y=4.

Occorre dividere la regione in un rettangolo (di area 3) e in un dominio limitato dalla retta y=4 e dalla parabola, nel tratto [1,2], la cui area è: img.  In totale l'area vale img.
 

dominio normale rispetto all'asse delle ordinate

Per evitare di dividere la regione in due parti si poteva osservare che essa poteva essere vista come dominio normale rispetto all'asse y (addirittura come un trapezoide rispetto a questo asse), delimitato dall'asse y e dalla funzione img. Si sarebbe ottenuto: img, cioè esattamente lo stesso valore.

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pagina pubblicata il 17/01/2003 - ultimo aggiornamento il 01/09/2003