Вопрос задан 11.07.2025 в 21:30. Предмет Математика. Спрашивает Иванов Иван.

Найти площадь фигуры, ограниченной графиками функций y = 4x - x² и y = 4 - x.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Маякова Валерия.

Для нахождения площади фигуры, ограниченной графиками функций y=4x−x2y = 4x - x^2 и y=4−xy = 4 - x, необходимо выполнить несколько шагов.

  1. Найдем точки пересечения графиков. Для этого приравняем обе функции:

    4x−x2=4−x4x - x^2 = 4 - x

    Переносим все члены в одну сторону:

    4x−x2−4+x=04x - x^2 - 4 + x = 0

    Упростим выражение:

    −x2+5x−4=0-x^2 + 5x - 4 = 0

    Умножим на −1-1, чтобы избавиться от отрицательного знака:

    x2−5x+4=0x^2 - 5x + 4 = 0

    Разлагаем квадратное уравнение:

    (x−4)(x−1)=0(x - 4)(x - 1) = 0

    Получаем два корня:

    x=4иx=1x = 4 \quad \text{и} \quad x = 1

    Таким образом, графики пересекаются в точках x=1x = 1 и x=4x = 4.

  2. Вычислим площадь между графиками. Для этого нужно найти определенный интеграл разности функций на отрезке от x=1x = 1 до x=4x = 4. Разность функций:

    (4x−x2)−(4−x)=4x−x2−4+x=−x2+5x−4(4x - x^2) - (4 - x) = 4x - x^2 - 4 + x = -x^2 + 5x - 4

    Теперь вычислим определенный интеграл от −x2+5x−4-x^2 + 5x - 4 на интервале от 1 до 4:

    ∫14(−x2+5x−4) dx\int_1^4 (-x^2 + 5x - 4) \, dx

    Разделим интеграл на три части:

    ∫14−x2 dx+∫145x dx−∫144 dx\int_1^4 -x^2 \, dx + \int_1^4 5x \, dx - \int_1^4 4 \, dx

    Вычислим каждый интеграл по очереди:

    • ∫14−x2 dx=[−x33]14=−433+133=−643+13=−633=−21\int_1^4 -x^2 \, dx = \left[ -\frac{x^3}{3} \right]_1^4 = -\frac{4^3}{3} + \frac{1^3}{3} = -\frac{64}{3} + \frac{1}{3} = -\frac{63}{3} = -21

    • ∫145x dx=[5x22]14=5⋅422−5⋅122=5⋅162−5⋅12=40−2.5=37.5\int_1^4 5x \, dx = \left[ \frac{5x^2}{2} \right]_1^4 = \frac{5 \cdot 4^2}{2} - \frac{5 \cdot 1^2}{2} = \frac{5 \cdot 16}{2} - \frac{5 \cdot 1}{2} = 40 - 2.5 = 37.5

    • ∫144 dx=4(x)∣14=4(4)−4(1)=16−4=12\int_1^4 4 \, dx = 4(x) \Big|_1^4 = 4(4) - 4(1) = 16 - 4 = 12

    Теперь сложим все эти значения:

    −21+37.5−12=4.5-21 + 37.5 - 12 = 4.5
  3. Ответ: Площадь фигуры, ограниченной графиками функций y=4x−x2y = 4x - x^2 и y=4−xy = 4 - x

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос