تخمین مساحت، مجموع ریمان و قاعدهٔ ذوزنقه

مساحت زیر y = x۲ را با مستطیل‌های باریک و ذوزنقه‌ها تخمین کنید و ببینید با باریک شدن نوارها، تخمین‌ها به کدام عدد نزدیک می‌شوند.

📖 از اینجا شروع کنید: گام‌های «درس» را به ترتیب بخوانید (۱، ۲، ۳ …) و به هر پرسش جواب بدهید. بعد با «تمرین» ادامه دهید.

  • افغانستان: صنف ۱۲
  • ایران: پایهٔ ۱۲
  • فلسطین: صنف ۱۲
  • اوکراین: صنف ۱۱
  • روسیه: صنف ۱۱
  • آلمان: صنف ۱۲
  • ایتالیا: صنف ۱۱
  • بریتانیا: سال ۱۲
رهنما

مساحت زیر منحنی را مستقیم نمی‌توان حساب کرد، ولی می‌توان آن را به نوارهای باریک تقسیم کرد. هر نوار را با یک مستطیل عوض می‌کنیم: مساحت = عرض × ارتفاع. ارتفاع از سر چپ نوار (مجموع چپ) یا سر راست آن (مجموع راست) گرفته می‌شود.

برای تابع متزاید، مجموع چپ کمتر و مجموع راست بیشتر از مساحت اصلی است. اگر نوارها را ذوزنقه بگیریم، مساحت هر یکی a + b۲×h است که a و b دو ارتفاع کناری و h عرض نوار است.

هرچه نوارها باریک‌تر شوند، تخمین‌ها به یک عدد نزدیک می‌شوند. همین لیمت، انتیگرال معین است و جمع‌هایی که به آن می‌رسند مجموع ریمان نام دارند.