Найти площадь S=? y=x^2-2x y=x
Ответ нейросети
19 мая 2025 03:45
Чтобы найти площадь области, ограниченной кривыми ( y = x^2 - 2x ) и ( y = x ), нужно выполнить следующие шаги:
- Определить точки пересечения кривых:
Решим уравнение: [ x^2 - 2x = x ] Перенесем всё в одну сторону: [ x^2 - 2x - x = 0 ] [ x^2 - 3x = 0 ] [ x(x - 3) = 0 ]
Значит, точки пересечения: [ x = 0 \quad \text{и} \quad x = 3 ]
- Определить, какую функцию брать в качестве верхней, а какую — в качестве нижней в интервале ([0, 3]):
- В интервале ([0, 3]) сравним функции:
- Для ( x \in [0,3] ): [ y_1 = x, \quad y_2 = x^2 - 2x ]
- Проверим знак разности: [ y_1 - y_2 = x - (x^2 - 2x) = x - x^2 + 2x = 3x - x^2 ]
- В точках:
- В ( x=0 ): [ 3 \cdot 0 - 0^2 = 0 ]
- В ( x=3 ): [ 3 \cdot 3 - 9 = 9 - 9 = 0 ]
- Между точками пересечения на отрезке ([0,3]) для ( x=1.5 ): [ 3 \times 1.5 - (1.5)^2 = 4.5 - 2.25 = 2.25 > 0 ]
- Значит, для ( x \in (0, 3) ), ( y_1 = x ) — верхняя, а ( y_2 = x^2 - 2x ) — нижняя.
- Выразить площадь как определённый интеграл:
[ S = \int_{0}^{3} [ y_{\text{верх}} - y_{\text{низ}} ] , dx = \int_{0}^{3} [ x - (x^2 - 2x) ] , dx ]
Упростим под интегралом:
[ x - x^2 + 2x = 3x - x^2 ]
- Вычислим интеграл:
[ S = \int_{0}^{3} (3x - x^2) , dx ]
Посчитаем по частям:
[ \int (3x - x^2) dx = \frac{3x^2}{2} - \frac{x^3}{3} + C ]
- Подставим пределы интегрирования:
[ S = \left[ \frac{3x^2}{2} - \frac{x^3}{3} \right]^{x=3}_{x=0} ]
Для ( x=3 ):
[ \frac{3 \times 3^2}{2} - \frac{3^3}{3} = \frac{3 \times 9}{2} - \frac{27}{3} = \frac{27}{2} - 9 = 13.5 - 9 = 4.5 ]
Для ( x=0 ):
[ 0 - 0 = 0 ]
Ответ:
[ \boxed{ S = 4{,}5 } ]
Площадь области равна 4,5 единиц квадратных.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



