Вопрос:

Найди площадь фигуры, ограниченной параболой у = х² – 2х – 1 и прямой у = -4х + 2. Выбери верный вариант.

Ответ:

Решение:

  1. Найдем точки пересечения параболы \( y = x^2 - 2x - 1 \) и прямой \( y = -4x + 2 \). Приравняем уравнения: \( x^2 - 2x - 1 = -4x + 2 \)
  2. Перенесем все члены в одну сторону: \( x^2 - 2x + 4x - 1 - 2 = 0 \) \( x^2 + 2x - 3 = 0 \)
  3. Решим квадратное уравнение. Используем теорему Виета или дискриминант. По теореме Виета: \( x_1 + x_2 = -2 \) и \( x_1 · x_2 = -3 \). Корни: \( x_1 = 1 \) и \( x_2 = -3 \).
  4. Найдем площадь фигуры, используя определенный интеграл. Площадь \( S \) равна интегралу от разности верхней и нижней функций по промежутку от \( x_1 \) до \( x_2 \). В данном случае, верхняя функция — прямая, нижняя — парабола.
  5. \( S = ∫_{-3}^{1} ((-4x + 2) - (x^2 - 2x - 1)) dx \)
  6. Упростим подынтегральное выражение: \( S = ∫_{-3}^{1} (-4x + 2 - x^2 + 2x + 1) dx \) \( S = ∫_{-3}^{1} (-x^2 - 2x + 3) dx \)
  7. Вычислим интеграл: \( S = ​\[ -\frac{x^3}{3} - 2\frac{x^2}{2} + 3x ​\]_{-3}^{1} = ​\[ -\frac{x^3}{3} - x^2 + 3x ​\]_{-3}^{1} \)
  8. Подставим пределы интегрирования: \( S = (-\frac{1^3}{3} - 1^2 + 3 · 1) - (-\frac{(-3)^3}{3} - (-3)^2 + 3 · (-3)) \)
  9. \( S = (-\frac{1}{3} - 1 + 3) - (-\frac{-27}{3} - 9 - 9) \)
  10. \( S = (-\frac{1}{3} + 2) - (9 - 9 - 9) \)
  11. \( S = (\frac{5}{3}) - (-9) \)
  12. \( S = \frac{5}{3} + 9 \)
  13. \( S = \frac{5}{3} + \frac{27}{3} = \frac{32}{3} \)

Ответ: $$\frac{32}{3}$$.

Подать жалобу Правообладателю