Краткое пояснение: Необходимо найти первообразную заданной функции и вычислить определенные интегралы, а также определить площадь фигуры, ограниченной заданными кривыми.
2. Вычисление интегралов:
- а) ∫₋₂¹ 2x dx = [x²]₋₂¹ = 1² - (-2)² = 1 - 4 = -3
- б) ∫₋₁⁰ (5 – 4x)dx = [5x - 2x²]₋₁⁰ = (5*0 - 2*0²) - (5*(-1) - 2*(-1)²) = 0 - (-5 - 2) = 7
- в) ∫₋₃⁰ 4x³ dx = [x⁴]₋₃⁰ = 0⁴ - (-3)⁴ = 0 - 81 = -81
- г) ∫₋π/₄π/₄ sin2x dx = [-\(\frac{1}{2}\)cos2x]₋π/₄π/₄ = -\(\frac{1}{2}\)(cos(2*\(\frac{π}{4}\)) - cos(2*(- \(\frac{π}{4}\)))) = -\(\frac{1}{2}\)(cos(\(\frac{π}{2}\)) - cos(- \(\frac{π}{2}\))) = -\(\frac{1}{2}\)(0 - 0) = 0
- д) ∫₋₁² (2x² + 3x - 4) dx = [\(\frac{2}{3}\)x³ + \(\frac{3}{2}\)x² - 4x]₋₁² = (\(\frac{2}{3}\)*2³ + \(\frac{3}{2}\)*2² - 4*2) - (\(\frac{2}{3}\)*(-1)³ + \(\frac{3}{2}\)*(-1)² - 4*(-1)) = (\(\frac{16}{3}\) + 6 - 8) - (- \(\frac{2}{3}\) + \(\frac{3}{2}\) + 4) = \(\frac{16}{3}\) - 2 + \(\frac{2}{3}\) - \(\frac{3}{2}\) - 4 = \(\frac{18}{3}\) - 6 - \(\frac{3}{2}\) = 6 - 6 - \(\frac{3}{2}\) = -\(\frac{3}{2}\) = -1.5
3. Вычисление площади фигуры:
Для вычисления площади фигуры, ограниченной линиями y = 2x² и y = 0.5x + 1.5, нужно найти точки пересечения этих линий, а затем вычислить интеграл от разности функций на полученном интервале.
- Шаг 1: Находим точки пересечения:
2x² = 0.5x + 1.5
2x² - 0.5x - 1.5 = 0
4x² - x - 3 = 0
Решаем квадратное уравнение:
D = (-1)² - 4*4*(-3) = 1 + 48 = 49
x₁ = \(\frac{1 + \sqrt{49}}{2*4}\) = \(\frac{1 + 7}{8}\) = 1
x₂ = \(\frac{1 - \sqrt{49}}{2*4}\) = \(\frac{1 - 7}{8}\) = -\(\frac{3}{4}\)
- Шаг 2: Вычисляем площадь:
S = ∫₋¾¹ ((0.5x + 1.5) - 2x²) dx = [0.25x² + 1.5x - \(\frac{2}{3}\)x³]₋¾¹ = (0.25*1² + 1.5*1 - \(\frac{2}{3}\)*1³) - (0.25*(- \(\frac{3}{4}\))² + 1.5*(- \(\frac{3}{4}\)) - \(\frac{2}{3}\)*(- \(\frac{3}{4}\))³) = (0.25 + 1.5 - \(\frac{2}{3}\)) - (0.25*\(\frac{9}{16}\) - \(\frac{9}{8}\) + \(\frac{2}{3}\)*\(\frac{27}{64}\)) = 1.75 - \(\frac{2}{3}\) - \(\frac{9}{64}\) + \(\frac{9}{8}\) - \(\frac{9}{32}\) = \(\frac{7}{4}\) - \(\frac{2}{3}\) - \(\frac{9}{64}\) + \(\frac{9}{8}\) - \(\frac{9}{32}\) = \(\frac{399}{192}\) = 2.078
Ответ: S ≈ 2.078