Найди площадь фигуры, ограниченной отрезком [ 33 π 4 ; 35 π 4 ] [ 4 33π ; 4 35π ] на оси O x Ox и графиком функции y = cos 2 x y=cos2x.
Ответ нейросети
02 февраля 2025 18:06
Для нахождения площади фигуры, ограниченной отрезком на оси ( O_x ) и графиком функции ( y = \cos(2x) ), мы будем использовать определённый интеграл. Первый шаг — определить, что именно мы ищем.
Шаг 1: Понять границы интегрирования
У нас есть отрезок ([ \frac{33\pi}{4}; \frac{35\pi}{4} ]). Эти значения определяют границы интегрирования, между которыми мы будем определять площадь под графиком функции ( y = \cos(2x) ).
Шаг 2: Построить интеграл для площади
Площадь под кривой ( y = \cos(2x) ) от ( a ) до ( b ) может быть найдена следующим образом:
[ S = \int_{a}^{b} y , dx = \int_{a}^{b} \cos(2x) , dx ]
Подставим в наш случай:
[ S = \int_{\frac{33\pi}{4}}^{\frac{35\pi}{4}} \cos(2x) , dx ]
Шаг 3: Найти интеграл
Итак, нам нужно интегрировать ( \cos(2x) ). Используя стандартное правило интегрирования, мы получаем:
[ \int \cos(2x) , dx = \frac{1}{2} \sin(2x) + C ]
Шаг 4: Вычислить определённый интеграл
Теперь мы применим определённый интеграл:
[ S = \left[ \frac{1}{2} \sin(2x) \right]_{\frac{33\pi}{4}}^{\frac{35\pi}{4}} ]
Шаг 5: Подставить границы
Теперь подставим границы:
- Сначала вычислим (\sin\left(2 \cdot \frac{35\pi}{4}\right)):
[ \sin\left(2 \cdot \frac{35\pi}{4}\right) = \sin\left(\frac{70\pi}{4}\right) = \sin\left(\frac{35\pi}{2}\right) ]
Так как (\frac{35\pi}{2}) – это (17.5\pi), мы знаем, что (\sin(17.5\pi) = \sin(0.5\pi) = 1).
- Теперь вычислим (\sin\left(2 \cdot \frac{33\pi}{4}\right)):
[ \sin\left(2 \cdot \frac{33\pi}{4}\right) = \sin\left(\frac{66\pi}{4}\right) = \sin\left(\frac{33\pi}{2}\right) ]
Здесь (\frac{33\pi}{2}) – это (16.5\pi), и (\sin(16.5\pi) = \sin(0.5\pi) = 1).
Шаг 6: Считаем площадь
Теперь подставим значения в наш интеграл:
[ S = \frac{1}{2} \left[ \sin\left(2 \cdot \frac{35\pi}{4}\right) - \sin\left(2 \cdot \frac{33\pi}{4}\right) \right] = \frac{1}{2} [1 - 1] = \frac{1}{2} \cdot 0 = 0 ]
Заключение
Получили, что площадь между графиком функции ( y = \cos(2x) ) и осью ( O_x ) на интервале ([ \frac{33\pi}{4}; \frac{35\pi}{4} ]) равна ( 0 ). Это связано с тем, что на этом интервале функция ( \cos(2x) ) пересекает ось ( O_x ) и имеет равные области положительной и отрицательной площади.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



