Q. 34

Question

For given function f and interval [a, b], it is possible to find the exactsigned area between the graph of f and the x-axis on [a, b] geometrically. Find this exact area, and then calculate the left, right and trapezoid sumswith n = 4.f(x) = 5, a, b = -2, 2

Step-by-Step Solution

Verified
Answer

left-sum = 20, right-sum= 20 , trapezoid sum = 20.

1Step 1. Given Information

The function is f(x)= 5 and the interval is  [a,b] =[-2,2].

2Step 2. Finding area.


The value of n = 4

Calculate the exact area using calculator 

Press Math and Select 9.


3Step 3. Calculating Exact Sum



Enter the function (5, X,-2,2)Press ENTER The display is shown below,


Therefore ,the exact sum is 20  

4Step 4. Calculating left-sum

The left-sum defined for n rectangles on [a,b] is k=1n f(xk-1)x.Where , x= b-an,xk=a+kx.Now, x= 2+24 =1.So, xk =-2 +k(1) =k-2.In the left sum, xk-1, is the leftmost point in the interval [xk-1,  xk] . So, xk-1= k-3.The left sum is,k=1  45(1)= 5+5+5+5 = 20Therefore, the left sum is 20 .

5Step 5. Calculating the right-sum

The right-sum defined for n rectangles on [a,b] is k=1n f(xk)x.Where , x= b-an,xk=a+kx.Now, x= 2+24 =1.So, xk =-2 +k(1) =k-2.The right sum is,k=1  45(1)= 5+5+5+5= 20Therefore, the right sum is 20 .

6Step 6. calculating trapezoid sum

The trapezoid sum is 20 + 202= 20Therefore , the trapezoid sum is 20.