1. نبدأ ببيان المشكلة: لدينا دالة ت(س) معرفة على شكل دالة قطعة (piecewise) كالتالي:
$$
\text{ت(س)}=\begin{cases} س^2 + 2ب س, & 0 \leq س < 2 \\ س^3 + 4أ, & 2 \leq س \leq 5 \end{cases}
$$
وهي دالة مكاملة للدالة ق(س) على الفترة [0,5]. المطلوب هو إيجاد قيم الثابتين أ و ب.
2. بما أن ت(س) هي دالة مكاملة لق(س)، فهي مشتقة ت(س) تعطينا ق(س) تقريباً، ويجب أن تكون ت(س) مستمرة عند نقطة التقسيم س=2.
3. أولاً، نوجد مشتقة ت(س) في كل جزء:
- للمجال $0 \leq س < 2$:
$$
\frac{d}{dس}(س^2 + 2ب س) = 2س + 2ب
$$
- للمجال $2 \leq س \leq 5$:
$$
\frac{d}{dس}(س^3 + 4أ) = 3س^2
$$
4. لأن ت(س) هي دالة مكاملة لق(س)، يجب أن تكون مشتقتها متصلة عند س=2، أي:
$$
\lim_{س \to 2^-} ت'(س) = \lim_{س \to 2^+} ت'(س)
$$
أي:
$$
2(2) + 2ب = 3(2)^2
$$
$$
4 + 2ب = 12
$$
$$
2ب = 8 \Rightarrow ب = 4
$$
5. أيضاً، يجب أن تكون ت(س) مستمرة عند س=2:
$$
\lim_{س \to 2^-} ت(س) = \lim_{س \to 2^+} ت(س)
$$
أي:
$$
2^2 + 2 \times 4 \times 2 = 2^3 + 4أ
$$
$$
4 + 16 = 8 + 4أ
$$
$$
20 = 8 + 4أ
$$
$$
4أ = 12 \Rightarrow أ = 3
$$
6. إذن القيم المطلوبة هي:
$$
أ = 3, \quad ب = 4
$$
Integration Constants B4Dad9
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.