Краткие ответы (все пункты «б» на фото):
- 353(б): \(S=1\)
- 354(б): \(S=2+\dfrac{\pi}{2}\)
- 355(б): \(S=\dfrac{8}{3}\)
Общий принцип
Если функция \(f(x)\) неотрицательна на отрезке \([a;b]\), то площадь фигуры под её графиком и над осью \(Ox\) равна
\[ S=\int_a^b f(x)\,dx. \]
То есть нужно:
- проверить, что график лежит выше оси \(Ox\);
- найти первообразную;
- применить формулу Ньютона–Лейбница.
353(б)
\[ y=\cos x,\quad y=0,\quad x=0,\quad x=\frac{\pi}{2} \]
На \(\left[0;\frac{\pi}{2}\right]\) функция \(\cos x\ge 0\), поэтому
\[ S=\int_0^{\pi/2}\cos x\,dx =\sin x\Big|_0^{\pi/2} =\sin\frac{\pi}{2}-\sin 0 =1. \]
Ответ: \(1\).
354(б)
\[ y=1+2\sin x,\quad y=0,\quad x=0,\quad x=\frac{\pi}{2} \]
На этом отрезке \(1+2\sin x>0\), значит,
\[ S=\int_0^{\pi/2}(1+2\sin x)\,dx. \]
Первообразная:
\[ x-2\cos x. \]
Подставляем пределы:
\[ S=\left(x-2\cos x\right)\Big|_0^{\pi/2} =\left(\frac{\pi}{2}-0\right)-\left(0-2\right) =\frac{\pi}{2}+2. \]
Ответ: \(2+\dfrac{\pi}{2}\).
355(б)
\[ y=\frac{1}{(x+1)^2}+1,\quad y=0,\quad x=0,\quad x=2 \]
Функция положительна на \([0;2]\), поэтому
\[ S=\int_0^2\left(\frac{1}{(x+1)^2}+1\right)dx. \]
Первообразная:
\[ -\frac{1}{x+1}+x. \]
Тогда
\[ S=\left(-\frac{1}{x+1}+x\right)\Big|_0^2 = \left(-\frac13+2\right)-\left(-1+0\right) = \frac53+1 = \frac83. \]
Ответ: \(\dfrac{8}{3}\).
Проверка
Для 355(б) можно считать так: площадь от \(y=1\) равна \(2\), а добавка от \(\frac{1}{(x+1)^2}\):
\[ \int_0^2 \frac{dx}{(x+1)^2}=1-\frac13=\frac23. \]
Итого \(2+\frac23=\frac83\), всё сходится.
