Найдите площадь фигуры ограниченной линиями

Условие:

Найдите площадь фигуры ограниченной линиями

Условие: Найдите площадь фигуры ограниченной линиями

Решение:

Мы имеем задание из курса математического анализа, посвященное нахождению площади фигуры, ограниченной заданными кривыми. В данном случае, это площади фигуры, ограниченной линией \(y = -x^2 + 9\), осью абсцисс (\(y = 0\)), и двумя вертикальными линиями \(x = 0\) и \(x = 1\).
Задано:
  • \[ y = -x^2 + 9 \]
  • \[ y = 0 \]
  • \[ x = 0 \]
  • \[ x = 1 \]
Необходимо найти площадь фигуры, ограниченной этими линиями.
Шаги для решения:
  1. Выпишем границы интегрирования. Подынтегральная функция пересекается с \(y = 0\) при \(x = 0\) и \(x = 1\). Следовательно, границы интегрирования \(x\) равны от 0 до 1.
  2. Подынтегральная функция для площади задана как \( y = -x^2 + 9 \).
  3. Интегрируем функцию по \(x\) на заданном интервале от 0 до 1.
    • \[ \int_{0}^{1} (-x^2 + 9) \, dx \]
    • Рассчитаем интеграл пошагово: \[ \int_{0}^{1} (-x^2 + 9) \, dx = \int_{0}^{1} -x^2 \, dx + \int_{0}^{1} 9 \, dx \]
  4. Найдем каждый интеграл отдельно:
    • \[ \int_{0}^{1} -x^2 \, dx = -\int_{0}^{1} x^2 \, dx \]
    • По формуле интегрирования степенных функций: \[ \int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \] Здесь \( n = 2 \): \[ \int x^2 \, dx = \frac{x^3}{3} \Rightarrow -\int_{0}^{1} x^2 \, dx = -\left [ \frac{x^3}{3} \right ]_{0}^{1} = -\left ( \frac{1^3}{3} - \frac{0^3}{3} \right ) = -\frac{1}{3} \]
    • Теперь найдём второй интеграл: \[ \int_{0}^{1} 9 \, dx = 9 \int_{0}^{1} dx = 9 \left[ x \right]_{0}^{1} = 9(1 - 0) = 9 \]
  5. Суммируем результаты обоих интегралов: \[ \int_{0}^{1} (-x^2 + 9) \, dx = -\frac{1}{3} + 9 = \frac{-1 + 27}{3} = \frac{26}{3} \]
Ответ: Площадь фигуры, ограниченной указанными линиями, равна \(\frac{26}{3}\).
Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Заполните, пожалуйста, данные для автора:

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн