Дана функция: y = 2x - x^2
Математика 9 класс Интегралы и их приложения интеграл функции площадь криволинейной трапеции объем фигуры вращения
Давайте решим задачу по шагам.
1. Найдем интеграл функции y = 2x - x^2:
Интеграл функции можно найти, используя правило интегрирования для степенных функций. Мы будем интегрировать каждое слагаемое отдельно:
Теперь сложим результаты:
∫ (2x - x^2) dx = x^2 - (x^3 / 3) + C, где C - константа интегрирования.
2. Вычислим площадь криволинейной трапеции, ограниченной линиями x = 0 и x = 2:
Площадь криволинейной трапеции можно найти, вычислив определенный интеграл от функции на заданном интервале:
Площадь S = ∫ (2x - x^2) dx от 0 до 2.
Подставим пределы интегрирования:
S = [x^2 - (x^3 / 3)] от 0 до 2.
Теперь вычислим значение интеграла в пределах от 0 до 2:
Теперь находим площадь:
S = S(2) - S(0) = 1.33 - 0 = 1.33.
Таким образом, площадь криволинейной трапеции равна 1.33.
3. Вычислим объем фигуры, вращающейся вокруг оси OX:
Для вычисления объема вращающейся фигуры используем метод дисков:
V = π ∫ (f(x))^2 dx от 0 до 2, где f(x) = 2x - x^2.
Теперь найдем V:
V = π ∫ (2x - x^2)^2 dx от 0 до 2.
Раскроем скобки:
(2x - x^2)^2 = 4x^2 - 4x^3 + x^4.
Теперь интегрируем:
V = π ∫ (4x^2 - 4x^3 + x^4) dx от 0 до 2.
Интегрируем каждое слагаемое:
Теперь подставим пределы интегрирования:
V = π [(4/3)x^3 - x^4 + (1/5)x^5] от 0 до 2.
Вычислим значение интеграла:
Теперь находим V(2):
V(2) = π [(32/3) - 16 + (32/5)] = π [(32/3) - (48/3) + (32/5)] = π [(-16/3) + (32/5)].
Теперь найдем общий знаменатель для сложения дробей:
Общий знаменатель 15:
Теперь складываем:
V(2) = π [(-80/15) + (96/15)] = π [16/15].
Таким образом, объем фигуры, вращающейся вокруг оси OX, равен V = (16π/15).
В результате мы нашли: