Чтобы найти площадь области, заключенной между графиком функции y = f(x) = -x^2 + 6x - 9 и координатными осями, необходимо выполнить несколько шагов:
- Найти корни функции. Это делается для того, чтобы определить, где график функции пересекает ось абсцисс (ось x). Для этого решим уравнение f(x) = 0.
- Уравнение имеет вид: -x^2 + 6x - 9 = 0.
- Можно умножить уравнение на -1, чтобы упростить: x^2 - 6x + 9 = 0.
- Это уравнение можно разложить на множители: (x - 3)(x - 3) = 0, что дает корень x = 3.
- Определить интервалы. Поскольку у нас есть только один корень, график функции касается оси x в точке x = 3. Теперь нужно определить, где функция положительна или отрицательна.
- Возьмем тестовую точку, например, x = 0: f(0) = -0^2 + 6*0 - 9 = -9. Значит, функция отрицательна в интервале (-∞, 3).
- Для x = 4: f(4) = -4^2 + 6*4 - 9 = -1. Функция также отрицательна в интервале (3, ∞).
- Найти площадь. Поскольку функция отрицательна на всем интервале, площадь будет определяться как интеграл от f(x) по интервалу, где функция пересекает ось y (то есть от x = 0 до x = 6, так как это точки, где график пересекает ось y).
- Найдем f(0) и f(6):
- f(0) = -9
- f(6) = -9
- Теперь можно вычислить площадь: Площадь = -∫(от 0 до 6) (-x^2 + 6x - 9) dx.
- Вычисление интеграла. Сначала найдем неопределенный интеграл:
- ∫(-x^2 + 6x - 9) dx = -x^3/3 + 3x^2 - 9x + C.
- Теперь подставим пределы интегрирования:
- ∫(от 0 до 6) (-x^2 + 6x - 9) dx = [-x^3/3 + 3x^2 - 9x] (от 0 до 6).
- Подставляем верхний предел x = 6: -(6^3)/3 + 3*(6^2) - 9*6 = -72 + 108 - 54 = -18.
- Подставляем нижний предел x = 0: 0.
- Таким образом, площадь области = |-18 - 0| = 18.
Итак, площадь области, заключенной между графиком функции y = -x^2 + 6x - 9 и координатными осями, равна 18.