Чтобы найти площадь фигуры, ограниченной кривыми y = x² и y = 2x, первым делом действительно полезно нарисовать график этих функций. Это поможет визуализировать, где пересекаются кривые и какую область мы будем исследовать. Вот шаги, которые нужно выполнить:
- Построение графиков:
- График y = x² — это парабола, открытая вверх, с вершиной в точке (0,0).
- График y = 2x — это прямая, проходящая через начало координат с угловым коэффициентом 2.
- Нахождение точек пересечения:
- Чтобы найти точки пересечения, приравняем уравнения: x² = 2x.
- Приведем уравнение к стандартному виду: x² - 2x = 0.
- Факторизуем: x(x - 2) = 0.
- Решения: x = 0 и x = 2. Таким образом, точки пересечения находятся в (0,0) и (2,4).
- Определение площади:
- Площадь между кривыми можно найти, интегрируя разность функций на интервале от x = 0 до x = 2.
- Формула для площади S будет выглядеть так: S = ∫ (2x - x²) dx от 0 до 2.
- Вычисление интеграла:
- Сначала найдем неопределенный интеграл: ∫ (2x - x²) dx = x² - (1/3)x³ + C.
- Теперь вычислим определенный интеграл от 0 до 2: S = [x² - (1/3)x³] от 0 до 2.
- Подставим границы: S = (2² - (1/3)(2³)) - (0 - 0) = (4 - (8/3)) = (12/3 - 8/3) = 4/3.
Таким образом, площадь фигуры, ограниченной кривыми y = x² и y = 2x, равна 4/3 квадратных единиц.