Calcul de l'aire sous une courbe : partie 1
( Méthode des rectangles )
Préliminaire
Montrer que pour tout entier n supérieur ou égal à 1 :
1² + 2² + 3² + ... + n² = .
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Calcul d'aire
Dans un repère orthonormal d'origine 0, Cf est la représentation graphique de la fonction f
définie de dans par f(x) = x².
D est le domaine limité par Cf, l'axe des abscisses et les droites d'équation x = 0 et x = 1.
L'unité d'aire est le carré de côté 1.
On veut déterminer l'aire A en unités d'aire du domaine D.
1/ Reproduire la figure ci-dessous et colorer le domaine D.
Pour voir la solution cliquer sur le bouton de l'animation ci-dessus.
2/ x étant quelconque quelle est la "hauteur" AB du rectangle ABCD ci-dessous ?
Pour voir la solution cliquer sur le bouton :
La "hauteur" AB du rectangle vert correspond à l'ordonnée du point B,
donc AB = f(x) = x².
3/ On divise l'intervalle [0;1] en trois intervalles d'amplitude .
a) Lorsque l'entier k varie de 0 à 2 quels sont les trois intervalles ?
b) Lorsque l'entier k varie de 0 à 2 construire sur chaque intervalle
en rouge les rectangles rk de hauteur f
et en bleu les rectangles Tk de hauteur f.
4/ On note u3 la somme des aires des rectangles rk et v3,
la somme des aires des rectangles Tk
Comparer A avec u3 et v3.