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Calcolatore di area tra due curve

Calcola l'area racchiusa tra f(x) e g(x) su [a,b], trovando le intersezioni e integrando |f−g| con la regola di Simpson così le regioni che si incrociano si sommano correttamente.

Inserisci due funzioni di x. Lascia entrambi gli estremi vuoti per usare la regione racchiusa tra le intersezioni esterne.

Informazioni su questo strumento

Il Calcolatore di area tra due curve è uno strumento gratuito che funziona nel browser e calcola la regione racchiusa tra due funzioni f(x) e g(x). L'area è l'integrale della differenza assoluta, ∫|f(x) − g(x)| dx — usando il valore assoluto così che le porzioni dove f è sopra g e le porzioni dove g è sopra f contribuiscano entrambe positivamente invece di annullarsi. Entrambe le funzioni vengono analizzate e integrate localmente nel tuo browser, quindi nulla di ciò che inserisci viene caricato.

Inserisci le due funzioni usando x come variabile (per esempio f = x^2 e g = x). Lo strumento trova prima ogni punto dove le curve si incrociano scandendo i cambi di segno di f − g e affinando ciascuno con la bisezione, poi divide l'intervallo in corrispondenza di quelle intersezioni e integra la differenza su ogni pezzo con la regola di Simpson composita, prendendo il valore assoluto di ogni pezzo così che gli incroci siano gestiti correttamente. Puoi fornire estremi espliciti a e b, oppure lasciarli entrambi vuoti e il calcolatore integra tra i punti di intersezione più esterni che trova — la naturale regione racchiusa.

Questa è una classica applicazione dell'analisi II per l'area di una regione delimitata. Il pannello dei risultati riporta l'area totale racchiusa, gli estremi inferiore e superiore effettivi utilizzati, e l'elenco dei valori x di intersezione. Per f(x) = x² e g(x) = x le curve si incrociano in x = 0 e x = 1, e l'area racchiusa risulta esattamente 1/6 ≈ 0,166667.

Domande frequenti

Qual è la formula dell'area tra due curve?
È ∫ da a a b di |f(x) − g(x)| dx. Il valore assoluto garantisce che l'area sia ovunque positiva; su ogni sottointervallo equivale all'integrale di (curva superiore − curva inferiore), motivo per cui i punti di intersezione devono essere localizzati prima.
Devo inserire gli estremi a e b?
No. Se lasci entrambi gli estremi vuoti, il calcolatore trova i punti di intersezione delle curve e integra tra la coppia più esterna — la regione completamente racchiusa. Inserisci estremi espliciti solo quando vuoi l'area su un intervallo specifico.
Come vengono gestite le regioni che si incrociano?
Lo strumento localizza ogni intersezione di f e g, divide l'intervallo in corrispondenza di ciascuna, e integra |f − g| separatamente su ogni pezzo. Poiché ogni pezzo usa la differenza assoluta, le regioni dove le curve si scambiano si sommano invece di annullarsi.
Qual è l'area tra y = x² e y = x?
Si intersecano in x = 0 e x = 1, e tra di loro x è sopra x², quindi l'area è ∫₀¹ (x − x²) dx = 1/2 − 1/3 = 1/6 ≈ 0,1667, che il calcolatore restituisce automaticamente.

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