Как можно определить площадь сечения для уравнений y=2x^2-4x+5 и y=-2x+17?
Алгебра 11 класс Площадь сечения кривых площадь сечения уравнения алгебра 11 класс y=2x^2-4x+5 y=-2x+17 решение задач графики функций Новый
Чтобы определить площадь сечения между двумя кривыми, заданными уравнениями y=2x^2-4x+5 и y=-2x+17, нам нужно выполнить следующие шаги:
Для этого приравняем уравнения друг к другу:
2x^2 - 4x + 5 = -2x + 17
Переносим все члены в одну сторону:
2x^2 - 4x + 2x + 5 - 17 = 0
Упрощаем уравнение:
2x^2 - 2x - 12 = 0
Теперь делим все на 2:
x^2 - x - 6 = 0
Решаем это квадратное уравнение, используя формулу корней:
x = (b ± √(b² - 4ac)) / 2a, где a=1, b=-1, c=-6.
Подставляем значения:
x = (1 ± √(1 + 24)) / 2 = (1 ± √25) / 2 = (1 ± 5) / 2.
Таким образом, получаем два корня:
Точки пересечения находятся в x = 3 и x = -2.
Для нахождения площади сечения между кривыми, нужно вычислить интеграл от разности функций на интервале от x1 до x2:
Площадь = ∫ от -2 до 3 (верхняя функция - нижняя функция) dx.
Определим, какая функция выше на данном интервале:
Для этого можно подставить, например, x = 0:
y1 = 2(0)^2 - 4(0) + 5 = 5
y2 = -2(0) + 17 = 17
На x = 0, y2 > y1, следовательно, на интервале от -2 до 3, функция y = -2x + 17 выше функции y = 2x^2 - 4x + 5.
Теперь можем записать интеграл:
Площадь = ∫ от -2 до 3 ( (-2x + 17) - (2x^2 - 4x + 5) ) dx.
Упрощаем подынтегральное выражение:
Площадь = ∫ от -2 до 3 ( -2x + 17 - 2x^2 + 4x - 5 ) dx = ∫ от -2 до 3 ( -2x^2 + 2x + 12 ) dx.
Теперь найдем интеграл:
∫ (-2x^2 + 2x + 12) dx = (-2/3)x^3 + x^2 + 12x.
Теперь подставляем пределы интегрирования от -2 до 3:
Площадь = [(-2/3)(3)^3 + (3)^2 + 12(3)] - [(-2/3)(-2)^3 + (-2)^2 + 12(-2)].
Вычисляем:
Площадь = [(-2/3)(27) + 9 + 36] - [(-2/3)(-8) + 4 - 24].
Площадь = [-18 + 9 + 36] - [(16/3) + 4 - 24].
Площадь = [27] - [(16/3) - 20].
Площадь = 27 - (16/3 - 60/3) = 27 - (-44/3) = 27 + 44/3 = 81/3 + 44/3 = 125/3.
Таким образом, площадь сечения между заданными кривыми равна 125/3.