Y=(x+1)(3-x) y=4 x=3

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения данной задачи необходимо найти площадь фигуры, ограниченной заданными линиями: параболой Y=(x+1)(3x)cap Y equals open paren x plus 1 close paren open paren 3 minus x close paren и прямыми y=4y equals 4, x=3x equals 3. 1. Анализ функций Раскроем скобки в уравнении параболы, чтобы привести её к стандартному виду: Y=(x+1)(3x)=3xx2+3x=x2+2x+3cap Y equals open paren x plus 1 close paren open paren 3 minus x close paren equals 3 x minus x squared plus 3 minus x equals negative x squared plus 2 x plus 3

  • График: Ветви параболы направлены вниз (коэффициент при x2x squared отрицателен). Вершина параболы:
    xv=b2a=22(-1)=1x sub v equals negative b over 2 a end-fraction equals negative the fraction with numerator 2 and denominator 2 open paren negative 1 close paren end-fraction equals 1 .
    yv=(1)2+2(1)+3=4y sub v equals negative open paren 1 close paren squared plus 2 open paren 1 close paren plus 3 equals 4.
    Таким образом, точка (1,4)open paren 1 comma 4 close paren является вершиной параболы.

2. Определение границ интегрирования Фигура ограничена:

  1. Сверху прямой y=4y equals 4.
  2. Снизу параболой y=x2+2x+3y equals negative x squared plus 2 x plus 3.
  3. Справа вертикальной прямой x=3x equals 3.
  4. Слева точкой пересечения параболы и прямой y=4y equals 4.

Найдем точку пересечения y=4y equals 4 и y=x2+2x+3y equals negative x squared plus 2 x plus 3: x2+2x+3=4negative x squared plus 2 x plus 3 equals 4 x2+2x1=0negative x squared plus 2 x minus 1 equals 0 x22x+1=0x squared minus 2 x plus 1 equals 0 (x1)2=0x=1open paren x minus 1 close paren squared equals 0 implies x equals 1Пределы интегрирования: от a=1a equals 1 до b=3b equals 3. 3. Вычисление площади Площадь Scap S вычисляется как интеграл разности верхней функции f(x)=4f of x equals 4 и нижней функции g(x)=x2+2x+3g of x equals negative x squared plus 2 x plus 3: S=13(4(x2+2x+3))dxcap S equals integral from 1 to 3 of open paren 4 minus open paren negative x squared plus 2 x plus 3 close paren close paren space d x S=13(x22x+1)dxcap S equals integral from 1 to 3 of open paren x squared minus 2 x plus 1 close paren space d x S=13(x1)2dxcap S equals integral from 1 to 3 of open paren x minus 1 close paren squared space d xВычислим первообразную: S=[(x1)33]13cap S equals open bracket the fraction with numerator open paren x minus 1 close paren cubed and denominator 3 end-fraction close bracket sub 1 cubed Подставим верхний и нижний пределы: S=(31)33(11)33cap S equals the fraction with numerator open paren 3 minus 1 close paren cubed and denominator 3 end-fraction minus the fraction with numerator open paren 1 minus 1 close paren cubed and denominator 3 end-fraction S=2330=83=223cap S equals the fraction with numerator 2 cubed and denominator 3 end-fraction minus 0 equals eight-thirds equals 2 and two-thirds Ответ: Площадь фигуры составляет 2232 and two-thirds (или приблизительно 2.67) квадратных единиц. Я могу также составить таблицу значений для этих функций, чтобы вам было удобнее построить график на бумаге. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар