Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиком функции y=x(4-x) и осью абсцисс
Ответ нейросети
30 мая 2025 11:13
Конечно! Давайте подробно разберем задачу: вычислить площадь фигуры, ограниченной графиком функции ( y = x(4 - x) ) и осью абсцисс.
Шаг 1: Понимание задачи
Функция ( y = x(4 - x) ) — это квадратичная функция, которая задает параболу. Эта парабола расположена так, что её график ограничен сверху телом функции, а снизу — осью абсцисс (ось ( x )).
Нам нужно найти площадь области, ограниченной графиком этой функции и осью ( x ). В математике это означает — вычислить определенный интеграл функции между точками, где график пересекает ось ( x ).
Шаг 2: Находим точки пересечения графика с осью ( x )
Чтобы найти эти точки, решим уравнение ( y=0 ):
[ x(4 - x) = 0 ]
Это уравнение равно нулю, когда:
[ x = 0 \quad \text{или} \quad 4 - x = 0 \Rightarrow x=4 ]
Итак, график пересекает ось ( x ) в точках ( x=0 ) и ( x=4 ).
Шаг 3: Записываем задачу по поиску площади
Площадь области под графиком функции от ( x=0 ) до ( x=4 ) есть определенный интеграл функции ( y = x(4 - x) ) на этом промежутке:
[ S = \int_{0}^{4} x(4 - x) , dx ]
Шаг 4: Раскроем скобки и упростим интеграл
Раскроем выражение под интегралом:
[ x(4 - x) = 4x - x^2 ]
Теперь задача — найти:
[ S = \int_{0}^{4} (4x - x^2) , dx ]
Шаг 5: Вычисление интеграла
Рассчитаем по частям:
[ \int (4x) , dx = 2x^2 ]
[ \int x^2 , dx = \frac{x^3}{3} ]
Итак, получим:
[ S = \left[ 2x^2 - \frac{x^3}{3} \right]_0^4 ]
Шаг 6: Подставим границы интегрирования
Подставляем ( x=4 ):
[ 2 \times 4^2 - \frac{4^3}{3} = 2 \times 16 - \frac{64}{3} = 32 - \frac{64}{3} ]
Подставляем ( x=0 ):
[ 0 - 0 = 0 ]
Итого:
[ S = 32 - \frac{64}{3} ]
Перепишем в единой дроби:
[ S = \frac{96}{3} - \frac{64}{3} = \frac{96 - 64}{3} = \frac{32}{3} ]
Ответ:
[ \boxed{ \text{Площадь фигуры} = \frac{32}{3} } ]
или примерно:
[ \boxed{ \text{Площадь} \approx 10.67 \text{ единиц площади} } ]
Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами — обращайся!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



