Расчет площади криволинейной трапеции
Математика

Определите площадь ограниченной прямыми x=0, x=2, осью Ox и графиком функции f(x)=x^3+1 криволинейной трапеции

Определите площадь ограниченной прямыми x=0, x=2, осью Ox и графиком функции f(x)=x^3+1 криволинейной трапеции.
Верные ответы (1):
  • Арбуз
    Арбуз
    54
    Показать ответ
    Тема вопроса: Расчет площади криволинейной трапеции

    Пояснение: Для определения площади криволинейной трапеции, ограниченной прямыми x=0, x=2, осью Ox и графиком функции f(x)=x^3+1, мы можем использовать метод интегрирования. Для начала, проведем график функции f(x)=x^3+1 на координатной плоскости.

    Теперь, чтобы ограничить площадь прямыми x=0 и x=2, мы можем провести вертикальные линии от этих границ до графика функции. Мы видим, что граница x=0 пересекает график в точке (0,1), а граница x=2 пересекает график в точке (2,9).

    Следующий шаг - найти уравнение прямой, проходящей через эти две точки. Используя формулу наклона прямой (m) = (y2 - y1) / (x2 - x1), получим m = (9 - 1) / (2 - 0) = 8 / 2 = 4. Таким образом, уравнение прямой будет y = 4x - 7.

    Теперь мы можем найти точки пересечения криволинейной трапеции с осью Ox. Решив уравнение f(x) = 0, получим:
    x^3 + 1 = 0
    x^3 = -1
    x = -1^(1/3)

    Наконец, для расчета площади криволинейной трапеции, мы будем использовать определенный интеграл:

    S = ∫[a,b] (f(x) - g(x)) dx,

    где f(x) - функция, ограничивающая верхнюю часть трапеции, g(x) - функция, ограничивающая нижнюю часть трапеции, [a,b] - интервал, на котором мы определяем площадь.

    Таким образом, интеграл примет вид:

    S = ∫[-1^(1/3),2] (x^3 + 1 - (4x - 7)) dx.

    Вычисляя этот интеграл, получим значение площади.

    Пример:
    Задача: Определите площадь ограниченной прямыми x=0, x=2, осью Ox и графиком функции f(x)=x^3+1 криволинейной трапеции.
    Шаг 1: Построить график функции f(x)=x^3+1.
    Шаг 2: Найти точки пересечения графика с осями координат.
    Шаг 3: Найти уравнение прямой, проходящей через эти точки.
    Шаг 4: Вычислить определенный интеграл для расчета площади трапеции.
    Ответ: Площадь ограниченной прямыми x=0, x=2, осью Ox и графиком функции f(x)=x^3+1 криволинейной трапеции равна ...

    Совет: Для более понятного представления площади криволинейной трапеции стоит визуализировать график функции и провести линии, ограничивающие трапецию. Это поможет лучше понять точки пересечения и уравнение прямой, а также где находится площадь под графиком.

    Ещё задача: Найдите площадь ограниченной прямыми x=1, x=3, осью Ox и графиком функции f(x)=2x^2+3 криволинейной трапеции.
Написать свой ответ: