Как можно найти площадь фигуры, ограниченной линиями y=5-x^2 и y=1?
Математика 11 класс Площадь фигур, ограниченных кривыми площадь фигуры ограниченная линия y=5-x^2 линия y=1 нахождение площади интегрирование математика 11 класс Новый
Чтобы найти площадь фигуры, ограниченной кривой y=5-x^2 и прямой y=1, нам нужно выполнить несколько шагов:
Для этого приравняем уравнения:
5 - x^2 = 1
Переносим 1 на левую сторону:
5 - 1 = x^2
Таким образом, получаем:
4 = x^2
Теперь извлекаем корень:
x = ±2
Точки пересечения: (2, 1) и (-2, 1).
Мы будем интегрировать от x = -2 до x = 2, так как именно в этих точках наши функции пересекаются.
Площадь фигуры, ограниченной кривой и прямой, можно найти с помощью интеграла:
Площадь = ∫ (верхняя функция - нижняя функция) dx
В нашем случае верхняя функция - это y=5-x^2, а нижняя функция - y=1. Поэтому:
Площадь = ∫ от -2 до 2 (5 - x^2 - 1) dx
Упрощаем выражение внутри интеграла:
Площадь = ∫ от -2 до 2 (4 - x^2) dx
Теперь вычислим интеграл:
Площадь = ∫ от -2 до 2 (4 - x^2) dx = [4x - (x^3)/3] от -2 до 2
Сначала подставим верхний предел:
4(2) - (2^3)/3 = 8 - 8/3 = 24/3 - 8/3 = 16/3
Теперь подставим нижний предел:
4(-2) - ((-2)^3)/3 = -8 + 8/3 = -24/3 + 8/3 = -16/3
Теперь вычтем значения:
Площадь = (16/3) - (-16/3) = 16/3 + 16/3 = 32/3
Таким образом, площадь фигуры, ограниченной линиями y=5-x^2 и y=1, равна 32/3.