Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями y^3=x, y=1, x=8

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Площадь фигуры, ограниченной линиями y3=xy cubed equals x, y=1y equals 1 и x=8x equals 8, равна 4.25. ️ Шаг 1: Определение пределов интегрирования и функций Сначала определим точки пересечения кривых, чтобы понять границы фигуры. Линия x=8x equals 8 является правой границей. Линия y=1y equals 1 является нижней границей. Найдем точку пересечения кривой y3=xy cubed equals x с этими линиями:

  1. Пересечение y3=xy cubed equals x и y=1y equals 1: 13=xx=11 cubed equals x ⟹ x equals 1. Пересечение y3=xy cubed equals x и x=8x equals 8: y3=8y=2y cubed equals 8 ⟹ y equals 2.

Таким образом, фигура ограничена по оси xx от 11 до 88. Сверху она ограничена функцией y=x1/3y equals x raised to the 1 / 3 power, а снизу — прямой y=1y equals 1. ️ Шаг 2: Составление определенного интеграла Площадь Scap S вычисляется как интеграл разности верхней и нижней функций по переменной xx: S=18(x1/31)dxcap S equals integral from 1 to 8 of open paren x raised to the 1 / 3 power minus 1 close paren d x️ Шаг 3: Вычисление интеграла Найдем первообразную и вычислим значение по формуле Ньютона-Лейбница: S=[x4/34/3x]18=[34x4/3x]18cap S equals open bracket the fraction with numerator x raised to the 4 / 3 power and denominator 4 / 3 end-fraction minus x close bracket sub 1 to the eighth power equals open bracket three-fourths x raised to the 4 / 3 power minus x close bracket sub 1 to the eighth power Подставим верхний предел x=8x equals 8: 34(84/3)8=34(16)8=128=4three-fourths open paren 8 raised to the 4 / 3 power close paren minus 8 equals three-fourths open paren 16 close paren minus 8 equals 12 minus 8 equals 4 Подставим нижний предел x=1x equals 1: 34(14/3)1=341=-0.25three-fourths open paren 1 raised to the 4 / 3 power close paren minus 1 equals three-fourths minus 1 equals negative 0.25 Находим разность: S=4(-0.25)=4.25cap S equals 4 minus open paren negative 0.25 close paren equals 4.25 Ответ: Площадь фигуры составляет 4.25 (или \frac{17}{4}) квадратных единиц. Требуется ли вам построить график этой области или рассмотреть вычисление через интеграл по оси OY?

Форма ответа

Ваш аватар