ورقة تدريب الدرس: طول القوس باستخدام التكامل الرياضيات

في ورقة التدريب هذه، سوف نتدرَّب على استخدام التكامل لإيجاد طول منحنًى.

س١:

باستخدام تعويضة مثلثية، أوجد طول القوس الذي يمثِّل جزءًا من المنحنى‎ 𞸑=󰋴٤𞸎٢، بين 𞸎=٠، 𞸎=𞸊.

  • أ٢(𞸊)١
  • ب٢󰂔𞸊٢󰂓
  • ج٢󰂔𞸊٢󰂓١
  • د󰂔𞸊٢󰂓
  • ه١󰂔𞸊٢󰂓

س٢:

اكتب التكامل اللازم لحساب طول منحنى دالة الجيب بين 𞸎=٠، 𞸎=𝜋. لا تحسب قيمته.

  • أ󰏅󰋷١𞸎𞸃𞸎𝜋٠٢
  • ب󰏅󰋴١+𞸎𞸃𞸎𝜋٠
  • ج󰏅󰋷١𞸎𞸃𞸎𝜋٠٢
  • د󰏅󰋷١+𞸎𞸃𞸎𝜋٠٢
  • ه󰏅󰋷١+𞸎𞸃𞸎𝜋٠٢

س٣:

احسب طول القوس في المنحنى 𞸑=󰋴٤𞸎٢ بين 𞸎=٠، 𞸎=٢، لأقرب خمس منازل عشرية.

  • أ٣٫١٤١٥٩
  • ب١٫٥٧٠٨٠
  • ج٥٫٤٦٤١٠
  • د٣٫٤٦٤١٠
  • ه١٫٤٦٤١٠

س٤:

أوجد الدالة 𞸏(𞸎) التي نحصل منها على طول القوس 𞸑=󰋴𞸎٣ من (٠،٠) إلى 󰂔𞸎،󰋴𞸎󰂓٣.

  • أ𞸏(𞸎)=(٩𞸎+٤)٨٧٢٣٢
  • ب𞸏(𞸎)=(٨١𞸎+٨)٨٧٢٣٢
  • ج𞸏(𞸎)=٤󰂔١+󰂓٩٩٩𞸎٤٣٢
  • د𞸏(𞸎)=٢󰂔١+󰂓٣٣٩𞸎٤٣٢
  • ه𞸏(𞸎)=(٩𞸎+٤)٧٢٣٢

س٥:

افترض أن 󰎨(𞸎)=󰂔𞸎،󰋴٩𞸎󰂓٢ تقع في الفترة [٠،٣]. عندما تكون دالة طول القوس 𞸑(𞸍) هي طول القوس بين 󰎨(٠)، 󰎨(𞸍)، فأوجد إحداثيات النقطة 𞸋 على هذا المنحنى؛ حيث طول القوس من 󰎨(٠) إلى 𞸋 يساوي ١. اكتب الإجابة لأقرب أربع منازل عشرية.

  • أ(٦١٨٩٫٠،٥٦٣٠٫٨)
  • ب(٢٧٢٣٫٠،١٢٨٩٫٢)
  • ج(١،٤٨٢٨٫٢)
  • د(٥٧١٠٫٠،٩٩٩٫٢)
  • ه(٦١٨٩٫٠،٩٤٣٨٫٢)

س٦:

يوضِّح الشكل المنحنى 𞸑=𞸤+𞸤٢𞸎𞸎، والنقطتين المُحدَّدتين 󰏡(١،٣٤٥٫١)، 𞸁(٢،٢٦٧٫٣).

استخدِم القاطع بين 󰏡، 𞸁 للحصول على حدٍّ سُفلي لطول المنحنى بين هاتين النقطتين. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاث منازل عشرية.

استخدِم ثلاث نِقاط إضافية عند 𞸎=٥٢٫١،٥٫١،٥٧٫١ للحصول على أفضل تقريب لهذا الطول، لأقرب ثلاث منازل عشرية.

احسب طول المنحنى بدقة، مقرِّبًا إجابتك لأقرب أربع منازل عشرية.

س٧:

يوضِّح الشكل التمثيل البياني لـ 𞸑=𞸎٣٢ ذات التكرارين، لإيجاد طول القوس من 𞸎=١ إلى 𞸎=٣ باستخدام فترتين فرعيتين، ثم أربع فترات فرعية، ثم جمع أطوال القِطَع المستقيمة المقابلة.

يوضِّح جدول التكاملات الصيغة: 󰏅󰋴󰏡+𞸔𞸃𞸔=𞸔٢󰋴󰏡+𞸔+󰏡٢󰂔𞸔+󰋴󰏡+𞸔󰂓+𞸖.٢٢٢٢٢𞸤٢٢

استخدم ذلك لحساب طول القوس، لأقرب خمس منازل عشرية.

قدِّر طول القوس باستخدام القطعتين المستقيميتن في الشكل الأول، مقرِّبًا إجابتك لأقرب خمس منازل عشرية؟

قدِّر طول القوس باستخدام القِطَع المستقيمة الأربع في الشكل الثاني، مقرِّبًا إجابتك لأقرب خمس منازل عشرية.

باستخدام قاعدة سمبسون والفترات الفرعية الأربع، فإنَّ مجموع الحدود في الفترة الأولى هو ١٦󰎨(١)=󰋴٣١٨١. ما مجموع الحدود في الفترة الثانية لتقدير طول القوس؟ قرِّب إجابتك لأقرب أربع منازل عشرية.

باستخدام قاعدة سمبسون والفترات الفرعية الأربع ذات العرض ٠٫٥، ما طول القوس المقرَّب لأقرب خمس منازل عشرية؟

باستخدام قاعدة سمبسون والفترات الفرعية الثماني ذات العرض ٠٫٢٥، ما طول القوس المقرَّب لأقرب خمس منازل عشرية؟

س٨:

يوضِّح الشكل جزءًا من المنحنى 󰎨(𞸎)=󰋴𞸎٣، والنقاط الملوَّنة 󰏡(٠،٠)، 𞸁، 𞸢، 𞸃.

إذا كان طول القوس من (٠،٠) إلى 󰁓𞸎،󰎨(𞸎)󰁒 يُعطَى بالعلاقة 𞸐(𞸎)=(٩𞸎+٤)٨٧٢٣٢، فأول شيء نحتاج إليه لوضع البارامترات الممثِّلة لطول قوس‎ هو المعكوس 𞸐(𞸎)١. أوجد 𞸓؛ حيث 𞸎=𞸓(𞸐).

  • أ𞸓(𞸐)=(٨١𞸐+٨)٨٧٢٣٢
  • ب𞸓(𞸐)=٤󰂔١+󰂓٩٩٩𞸐٤٣٢
  • ج𞸓(𞸐)=٢󰂔١+󰂓٣٣٩𞸐٤٣٢
  • د𞸓(𞸐)=𞸐٤٩٢٣
  • ه𞸓(𞸐)=(٧٢𞸐+٨)٤٩٢٣

من ثَمَّ، أوجد المعادلات البارامترية بدلالة طول القوس ‎ 𞸎=𞸓(𞸐)، 𞸑=𞹟(𞸐) للمنحنى.

  • أ𞸓(𞸐)=٢󰂔١+󰂓٣٣٩𞸐٤٣٢، 𞸑=󰌁󰌀󰌀󰌀󰌀󰌀󰌂٢󰂔١+󰂓٣٣٩𞸐٤٣٣٢
  • ب𞸓(𞸐)=٤󰂔١+󰂓٩٩٩𞸐٤٣٢، 𞸑=󰌁󰌀󰌀󰌀󰌀󰌀󰌂٤󰂔١+󰂓٩٩٩𞸐٤٣٣٢
  • ج𞸎=𞸐٤٩٢٣، 𞸑=󰌁󰌀󰌀󰌂󰃭𞸐٤٩󰃬٢٣٣
  • د𞸓(𞸐)=(٨١𞸐+٨)٨٧٢٣٢، 𞸑=󰌁󰌀󰌀󰌂󰃭(٨١𞸐+٨)٨٧٢󰃬٣٢٣
  • ه𞸎=(٧٢𞸐+٨)٤٩٢٣، 𞸑=󰌁󰌀󰌀󰌂󰃭(٧٢𞸐+٨)٤٩󰃬٢٣٣

طول القوس بين كل نقطتين من النقاط 󰏡،𞸁،𞸢، 𞸃 يساوي وحدة واحدة. أوجد إحداثيات 𞸢 لأقرب ٣ منازل عشرية.

  • أ(٥٩٢٫١،٤٧٤٫١)
  • ب(٠١٣٫١،٠٠٥٫١)
  • ج(٥٩٢٫١،٠٠٥٫١)
  • د(٦٩٢٫١،٦٧٤٫١)

س٩:

الطول الدقيق للمنحنى 𞸑=𞸤𞸎 بين 𞸎=١، 𞸎=٢ يساوي ٤٫٧٨٥١٥٤ لأقرب ٦ منازل عشرية. قدِّر ذلك باستخدام قاعدة شبه المنحرف؛ حيث 𞸍=٠١ لقيمة التكامل. أوجد الإجابة لأقرب ٦ منازل عشرية.

س١٠:

نفِّذ الآتي:

أوجد مشتقة 󰋴𞸤+١٢𞸎.

  • أ٢𞸤󰋴𞸤+١٢𞸎٢𞸎
  • ب𞸤󰋴𞸤+١٢𞸎٢𞸎
  • ج𞸤𞸤+١٢𞸎٢𞸎
  • د٢󰋴𞸤+١٢𞸎
  • ه١󰋴𞸤+١٢𞸎

أوجد مشتقة ز١٢𞸎󰂔󰋴𞸤+١󰂓.

  • أ١󰋴𞸤+١٢𞸎
  • ب١󰋴𞸤+١٢𞸎
  • ج𞸤󰋴𞸤+١٢𞸎٢𞸎
  • د𞸤󰋴𞸤+١٢𞸎٢𞸎
  • ه𞸤󰋴𞸤+١٢𞸎٢𞸎

بِناءً على ذلك، أوجد 󰏅󰋴𞸤+١٢𞸎.

  • أ٢󰋴𞸤+١+󰂔󰋴𞸤+١󰂓+𞸖٢𞸎١٢𞸎ز
  • ب󰋴𞸤+١+󰂔󰋴𞸤+١󰂓+𞸖٢𞸎١٢𞸎ز
  • ج󰋴𞸤+١󰂔󰋴𞸤+١󰂓+𞸖٢𞸎١٢𞸎ز
  • د٢󰋴𞸤+١󰂔󰋴𞸤+١󰂓+𞸖٢𞸎١٢𞸎ز

استخدِم النتيجة السابقة لإيجاد طول قوس المنحنى 𞸑=𞸤𞸎 بين 𞸎=١، 𞸎=٣، لأقرب ٥ منازل عشرية.

الممارسة مفتاحك للتفوق.

تدرَّب يوميًا على عدد من الأسئلة المجانية للحصول على أعلى الدرجات. حمِّل تطبيق Nagwa Practice الآن!

امسح الكود!

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.