1 0,5 0 0,5 1 x y gricha - v7865 - 14.8.2022
Het deel van de kromme y = cos x   tussen   0 en piop2 vormt samen met de assen een gebied dat door   y = sin x   in twee delen wordt verdeeld.
Wat is de verhouding van de oppervlakten van deze twee gebieden ( groot tot klein) ?
A.   1,5
B.   v2puur
C.   piop2
D.   v3
E.   5op4
A    B    C    D    E

[ 6-7865 - op net sinds 4.2.15-(e)-15.12.2023 ]

Translation in   E N G L I S H

IN CONSTRUCTIOn

y cos x   y = sin x

Ratio green to yellow
A.  1,5
B.  v2puur
C.  piop2
D.  v3
E.  5op4

Oplossing - Solution

Het is bekend (of gemakkelijk aan te tonen) dat het volledige gebied (geel+groen) oppervlakte 1 heeft. De twee krommen snijden elkaar in een punt met abscis pi/4 (immers   sin pi/4 = cos pi/4 ). Het grootste gebied heeft dus oppervlakte   \( \int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{sin{x}\:dx}+\int_{\frac{\pi}{4}}^{\frac{\pi}{2}}{ \cos{x}\:dx} \)   of korter (wegens symmetrieredenen) \(2.\int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{sin{x} d\ x}=2.\left[-cos{x}\right]_0^{\frac{\pi}{4}}=2.(-cos{\frac{\pi}{4}}+1)=2.(-\frac{\sqrt2}{2}+1)=2-\sqrt2\)
Het kleinere deel heeft dus een oppervlakte van 1 − (2 − v2puur ) = v2puur − 1
De gevraagde verhouding is bijgevolg \(\frac{2-\sqrt2}{\sqrt2-1}=\frac{(2-\sqrt2)(\sqrt2+1)}{(\sqrt2-1).(\sqrt2+1)}=\frac{2\sqrt2+2-2-\sqrt2}{2-1}=\sqrt2\)
gricha