Чтобы найти площадь фигуры, ограниченной кривыми y = 5 - x² и y = x + 3, необходимо выполнить несколько шагов:
- Найти точки пересечения кривых. Для этого нужно приравнять уравнения:
- Переносим все члены на одну сторону:
- 5 - x² - x - 3 = 0
- -x² - x + 2 = 0
- Умножим на -1:
- x² + x - 2 = 0
- Решим это квадратное уравнение: Используем формулу корней квадратного уравнения:
- x = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a, где a = 1, b = 1, c = -2.
- Подставляем значения:
- x = (-1 ± √(1 + 8)) / 2 = (-1 ± √9) / 2 = (-1 ± 3) / 2.
- Находим корни:
- x1 = (2) / 2 = 1
- x2 = (-4) / 2 = -2
- Теперь у нас есть точки пересечения: x = -2 и x = 1.
- Находим соответствующие значения y:
- Для x = -2: y = -2 + 3 = 1 (или y = 5 - (-2)² = 1)
- Для x = 1: y = 1 + 3 = 4 (или y = 5 - 1² = 4)
- Теперь мы можем найти площадь фигуры, ограниченной этими кривыми:
- Площадь S = интеграл от -2 до 1 разность верхней функции и нижней:
- S = ∫[от -2 до 1] ((5 - x²) - (x + 3)) dx
- S = ∫[от -2 до 1] (2 - x - x²) dx
- Теперь вычислим интеграл:
- ∫(2 - x - x²) dx = 2x - (x²/2) - (x³/3) + C
- Подставляем пределы интегрирования:
- S = [2(1) - (1²/2) - (1³/3)] - [2(-2) - ((-2)²/2) - ((-2)³/3)]
- S = [2 - 0.5 - 0.333] - [-4 - 2 + (8/3)]
- S = [2 - 0.5 - 0.333] + [4 + 2 - (8/3)]
- Упрощаем:
- S = 1.167 + 4 + 2 - 2.667 = 4.5
Ответ: Площадь фигуры, ограниченной линиями y = 5 - x² и y = x + 3, равна 4.5.