Вычислить площадь (плоской) фигуры, ограниченной чертами:(во вложений)С полным решением.
Вычислить площадь (плоской) фигуры, ограниченной чертами:
(во вложений)
С полным решением. Помогите пожалуйста...
![](/content/imgs/115/https://ru-static.z-dn.net/files/d58/9ff5b73b13b218f8cc63afeb7a873de0.jpg)
1 ответ
Valerij Kolotskij
Вычислить площадь плоской фигуры ограниченной чертами
, y=0, x=0, x=1
Решение:
Графики линий и сама плоская фигура начерчены в файлах.
Площадь фигуры найдем по формуле
![S= \int\limits^1_0 \sqrt1-x^2 \, dx S= \int\limits^1_0 \sqrt1-x^2 \, dx](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D+%5Cint%5Climits%5E1_0+%7B+%5Csqrt%7B1-x%5E2%7D+%7D+%5C%2C+dx+)
Найдем в начале неопределенный интеграл применим подстановку новейшей переменной х=2sin(u)
![\int\limits \sqrt4-x^2 \, dx = \beginvmatrixx=2sin(u)\\dx=2cos(u)du\endvmatrix=\int\limits 2cos(u)\sqrt4-4sin^2(u) \, du= \int\limits \sqrt4-x^2 \, dx = \beginvmatrixx=2sin(u)\\dx=2cos(u)du\endvmatrix=\int\limits 2cos(u)\sqrt4-4sin^2(u) \, du=](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cint%5Climits%7B+%5Csqrt%7B4-x%5E2%7D+%7D+%5C%2C+dx+%3D++%5Cbegin%7Bvmatrix%7Dx%3D2sin%28u%29%5C%5Cdx%3D2cos%28u%29du%5Cend%7Bvmatrix%7D%3D%5Cint%5Climits%7B+2cos%28u%29%5Csqrt%7B4-4sin%5E2%28u%29%7D+%7D+%5C%2C+du%3D)
![=\int\limits 2cos(u)\sqrt4(1-sin^2(u)) \, du=\int\limits 4cos(u)\sqrtcos^2(u) \, du= =\int\limits 2cos(u)\sqrt4(1-sin^2(u)) \, du=\int\limits 4cos(u)\sqrtcos^2(u) \, du=](https://tex.z-dn.net/?f=%3D%5Cint%5Climits%7B+2cos%28u%29%5Csqrt%7B4%281-sin%5E2%28u%29%29%7D+%7D+%5C%2C+du%3D%5Cint%5Climits%7B+4cos%28u%29%5Csqrt%7Bcos%5E2%28u%29%7D+%7D+%5C%2C+du%3D)
![=\int\limits 4cos^2(u) \, du=2\int\limits(1+cos(2u)) \, du=2\int\limits \, du+2\int\limitscos(2u) \, du= =\int\limits 4cos^2(u) \, du=2\int\limits(1+cos(2u)) \, du=2\int\limits \, du+2\int\limitscos(2u) \, du=](https://tex.z-dn.net/?f=%3D%5Cint%5Climits%7B+4cos%5E2%28u%29+%7D+%5C%2C+du%3D2%5Cint%5Climits%7B%281%2Bcos%282u%29%29%7D+%7D+%5C%2C+du%3D2%5Cint%5Climits%7B%7D+%7D+%5C%2C+du%2B2%5Cint%5Climits%7Bcos%282u%29%7D+%7D+%5C%2C+du%3D)
![=2u+\int\limitscos(2u) \, d2u=2u+sin(2u)=2u+2sin(u)cos(u)= =2u+\int\limitscos(2u) \, d2u=2u+sin(2u)=2u+2sin(u)cos(u)=](https://tex.z-dn.net/?f=%3D2u%2B%5Cint%5Climits%7Bcos%282u%29%7D+%7D+%5C%2C+d2u%3D2u%2Bsin%282u%29%3D2u%2B2sin%28u%29cos%28u%29%3D)
![=2u+2sin(u) \sqrt1-sin^2(u) =2u+2sin(u) \sqrt1-sin^2(u)](https://tex.z-dn.net/?f=%3D2u%2B2sin%28u%29+%5Csqrt%7B1-sin%5E2%28u%29%7D+)
Производим обратную подмену sin(u)=x/2, u=arcsin(x/2)
![2u+2sin(u) \sqrt1-sin^2(u) =2arcsin( \fracx2)+ x \sqrt1- \fracx^24 = 2u+2sin(u) \sqrt1-sin^2(u) =2arcsin( \fracx2)+ x \sqrt1- \fracx^24 =](https://tex.z-dn.net/?f=2u%2B2sin%28u%29+%5Csqrt%7B1-sin%5E2%28u%29%7D+%3D2arcsin%28+%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%29%2B+x+%5Csqrt%7B1-+%5Cfrac%7Bx%5E2%7D%7B4%7D%7D+%3D++)
![=2arcsin( \fracx2)+ \fracx2\sqrt4- x^2 =2arcsin( \fracx2)+ \fracx2\sqrt4- x^2](https://tex.z-dn.net/?f=%3D2arcsin%28+%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%29%2B++%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%5Csqrt%7B4-+x%5E2%7D+)
Потому неопределенный интеграл равен
![\int\limits \sqrt4-x^2 \, dx=2arcsin( \fracx2)+ \fracx2\sqrt4- x^2 \int\limits \sqrt4-x^2 \, dx=2arcsin( \fracx2)+ \fracx2\sqrt4- x^2](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cint%5Climits%7B+%5Csqrt%7B4-x%5E2%7D+%7D+%5C%2C+dx%3D2arcsin%28+%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%29%2B+%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%5Csqrt%7B4-+x%5E2%7D)
Обретаем площадь фигуры
![S= \int\limits^1_0 \sqrt1-x^2 \, dx =2arcsin( \fracx2)+ \fracx2\sqrt4- x^2\beginvmatrixx=1\\x=0\endvmatrix= S= \int\limits^1_0 \sqrt1-x^2 \, dx =2arcsin( \fracx2)+ \fracx2\sqrt4- x^2\beginvmatrixx=1\\x=0\endvmatrix=](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D+%5Cint%5Climits%5E1_0+%7B+%5Csqrt%7B1-x%5E2%7D+%7D+%5C%2C+dx+%3D2arcsin%28+%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%29%2B+%5Cfrac%7Bx%7D%7B2%7D%5Csqrt%7B4-+x%5E2%7D%5Cbegin%7Bvmatrix%7Dx%3D1%5C%5Cx%3D0%5Cend%7Bvmatrix%7D%3D)
![=2arcsin( \frac12)+ \frac12\sqrt4- 1^2-2arcsin( \frac02)+ \frac02\sqrt4- 0^2= =2arcsin( \frac12)+ \frac12\sqrt4- 1^2-2arcsin( \frac02)+ \frac02\sqrt4- 0^2=](https://tex.z-dn.net/?f=%3D2arcsin%28+%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%29%2B+%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%5Csqrt%7B4-+1%5E2%7D-2arcsin%28+%5Cfrac%7B0%7D%7B2%7D%29%2B+%5Cfrac%7B0%7D%7B2%7D%5Csqrt%7B4-+0%5E2%7D%3D)
![=2arcsin( \frac12)+ \frac \sqrt32=2* \frac\pi6 + \frac \sqrt32=\frac\pi3 + \frac \sqrt32\approx 1,913 =2arcsin( \frac12)+ \frac \sqrt32=2* \frac\pi6 + \frac \sqrt32=\frac\pi3 + \frac \sqrt32\approx 1,913](https://tex.z-dn.net/?f=%3D2arcsin%28+%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%29%2B+%5Cfrac%7B+%5Csqrt%7B3%7D%7D%7B2%7D%3D2%2A+%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B6%7D+%2B+%5Cfrac%7B+%5Csqrt%7B3%7D%7D%7B2%7D%3D%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B3%7D+%2B+%5Cfrac%7B+%5Csqrt%7B3%7D%7D%7B2%7D%5Capprox+1%2C913)
Ответ: S=/3+3/21,913
б)![\left \ x=2 \sqrt2cos(t) \atop y=5 \sqrt2sin(t) (\right. y \geq 0) \left \ x=2 \sqrt2cos(t) \atop y=5 \sqrt2sin(t) (\right. y \geq 0)](https://tex.z-dn.net/?f=+%5Cleft+%5C%7B+%7B%7Bx%3D2+%5Csqrt%7B2%7Dcos%28t%29+%5Catop+%7By%3D5+%5Csqrt%7B2%7Dsin%28t%29+%7D%7D+%28%5Cright.+y+%5Cgeq+0%29)
Графики линий и сама плоская фигура начерчены в файлах.
Площадь фигуры найдем по формуле
![S= \int\limits^t_2_t_1 y(t)x'(t) \, dt S= \int\limits^t_2_t_1 y(t)x'(t) \, dt](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D+%5Cint%5Climits%5E%7Bt_2%7D_%7Bt_1%7D+%7B+y%28t%29x%27%28t%29%7D+%7D+%5C%2C+dt+)
Производная переменной х по t одинакова
![x'(t)=(2 \sqrt2cos(t))'=-2 \sqrt2sin(t) x'(t)=(2 \sqrt2cos(t))'=-2 \sqrt2sin(t)](https://tex.z-dn.net/?f=x%27%28t%29%3D%282+%5Csqrt%7B2%7Dcos%28t%29%29%27%3D-2+%5Csqrt%7B2%7Dsin%28t%29)
![S= -\int\limits^0_\pi (5 \sqrt2sin(t)*2 \sqrt2sin(t)) \, dt =\int\limits^\pi_0 20sin^2(t) \, dt= S= -\int\limits^0_\pi (5 \sqrt2sin(t)*2 \sqrt2sin(t)) \, dt =\int\limits^\pi_0 20sin^2(t) \, dt=](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D+-%5Cint%5Climits%5E%7B0%7D_%7B%5Cpi%7D+%7B%285+%5Csqrt%7B2%7Dsin%28t%29%2A2+%5Csqrt%7B2%7Dsin%28t%29%7D%29+%7D+%5C%2C+dt+%3D%5Cint%5Climits%5E%7B%5Cpi%7D_%7B0%7D+%7B20sin%5E2%28t%29+%7D+%5C%2C+dt%3D+)
![=10\int\limits^\pi_0 (1-cos(2t)) \, dt=10\int\limits^\pi_0 dt-5\int\limits^\pi_0 cos(2t) \, d2t= =10\int\limits^\pi_0 (1-cos(2t)) \, dt=10\int\limits^\pi_0 dt-5\int\limits^\pi_0 cos(2t) \, d2t=](https://tex.z-dn.net/?f=%3D10%5Cint%5Climits%5E%7B%5Cpi%7D_%7B0%7D+%7B%281-cos%282t%29%29%7D+%5C%2C+dt%3D10%5Cint%5Climits%5E%7B%5Cpi%7D_%7B0%7D+dt-5%5Cint%5Climits%5E%7B%5Cpi%7D_%7B0%7D+%7Bcos%282t%29%7D+%5C%2C+d2t%3D)
![(10t-5sin(2t))\beginbmatrixt_2=\pi\\t_1=0\endbmatrix=10\pi-5sin(2\pi)-10*0+5sin(2*0)=10\pi (10t-5sin(2t))\beginbmatrixt_2=\pi\\t_1=0\endbmatrix=10\pi-5sin(2\pi)-10*0+5sin(2*0)=10\pi](https://tex.z-dn.net/?f=%2810t-5sin%282t%29%29%5Cbegin%7Bbmatrix%7Dt_2%3D%5Cpi%5C%5Ct_1%3D0%5Cend%7Bbmatrix%7D%3D10%5Cpi-5sin%282%5Cpi%29-10%2A0%2B5sin%282%2A0%29%3D10%5Cpi)
Ответ: 1031,4
в) r =4сos(
)
Плоская фигура начерчена в файлах.
Площадь фигуры найдем по формуле
![S= \frac12 \int\limits^ \beta _ \alpha r^2(\psi) \, d\psi S= \frac12 \int\limits^ \beta _ \alpha r^2(\psi) \, d\psi](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D+%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D++++%5Cint%5Climits%5E%7B+%5Cbeta%7D+_%7B+%5Calpha+%7D+%7Br%5E2%28%5Cpsi%29%7D+%5C%2C+d%5Cpsi+)
Так как фигура состоит из 8 схожих симметричных лепестков, то определим площадь половинки лепестка и умножим на 16. При этом углы интегрирования будут одинаковы
![\beta = \frac\pi8 \beta = \frac\pi8](https://tex.z-dn.net/?f=+%5Cbeta+%3D+%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+)
![S= 16*\frac12 \int\limits^ \frac\pi8 _ 0 16cos^2(4\psi) \, d\psi=128\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 cos^2(4\psi) \, d\psi=64\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 (1+cos(8\psi)) \, d\psi S= 16*\frac12 \int\limits^ \frac\pi8 _ 0 16cos^2(4\psi) \, d\psi=128\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 cos^2(4\psi) \, d\psi=64\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 (1+cos(8\psi)) \, d\psi](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D+16%2A%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D+%5Cint%5Climits%5E%7B++%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+%7D+_%7B+0+%7D+%7B16cos%5E2%284%5Cpsi%29%7D+%5C%2C+d%5Cpsi%3D128%5Cint%5Climits%5E%7B++%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+%7D+_%7B+0+%7D+%7Bcos%5E2%284%5Cpsi%29%7D+%5C%2C+d%5Cpsi%3D64%5Cint%5Climits%5E%7B++%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+%7D+_%7B+0+%7D+%7B%281%2Bcos%288%5Cpsi%29%29%7D+%5C%2C+d%5Cpsi)
![=64\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 \, d\psi+8\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 cos(8\psi) \, d8\psi=(64\psi+8sin(8\psi))\beginvmatrix\beta =\frac\pi8\\ \alpha =0\endvmatrix= =64\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 \, d\psi+8\int\limits^ \frac\pi8 _ 0 cos(8\psi) \, d8\psi=(64\psi+8sin(8\psi))\beginvmatrix\beta =\frac\pi8\\ \alpha =0\endvmatrix=](https://tex.z-dn.net/?f=%3D64%5Cint%5Climits%5E%7B++%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+%7D+_%7B+0+%7D+%7B%7D+%5C%2C+d%5Cpsi%2B8%5Cint%5Climits%5E%7B++%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+%7D+_%7B+0+%7D+%7Bcos%288%5Cpsi%29%7D+%5C%2C+d8%5Cpsi%3D%2864%5Cpsi%2B8sin%288%5Cpsi%29%29%5Cbegin%7Bvmatrix%7D%5Cbeta+%3D%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D%5C%5C+%5Calpha+%3D0%5Cend%7Bvmatrix%7D%3D)
![64* \frac\pi8+8sin(8* \frac\pi8 )-64*0+8sin(8*0)=8\pi\approx 25,1 64* \frac\pi8+8sin(8* \frac\pi8 )-64*0+8sin(8*0)=8\pi\approx 25,1](https://tex.z-dn.net/?f=64%2A+%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D%2B8sin%288%2A+%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7B8%7D+%29-64%2A0%2B8sin%288%2A0%29%3D8%5Cpi%5Capprox+25%2C1)
Решение:
Графики линий и сама плоская фигура начерчены в файлах.
Площадь фигуры найдем по формуле
Найдем в начале неопределенный интеграл применим подстановку новейшей переменной х=2sin(u)
Производим обратную подмену sin(u)=x/2, u=arcsin(x/2)
Потому неопределенный интеграл равен
Обретаем площадь фигуры
Ответ: S=/3+3/21,913
б)
Графики линий и сама плоская фигура начерчены в файлах.
Площадь фигуры найдем по формуле
Производная переменной х по t одинакова
Ответ: 1031,4
в) r =4сos(
Плоская фигура начерчена в файлах.
Площадь фигуры найдем по формуле
Так как фигура состоит из 8 схожих симметричных лепестков, то определим площадь половинки лепестка и умножим на 16. При этом углы интегрирования будут одинаковы
Вера Бартон
В файлах начерчены плоские фигуры
, оставишь ответ?
Похожие вопросы
-
Вопросы ответы
Новое
NEW
Статьи
Информатика
Статьи
Последние вопросы
Газообразный аммиак объёмом 2.24 л (н.у.) был полностью поглощён 14.68 мл
Химия.
Упражнение 2 Выпишите глаголы и вставьте пропущенные буквы
Русский язык.
Радиус окружности, описанной около равностороннего треугольника, равен 6. Найдите сторону треугольника
Геометрия.
Вычислите силу с которой при давлении 100 КПа атмосфера давит на
Физика.
Синтаксический разбор и схема Но мы сказали, что нам ничего не
Русский язык.
Массовая доля целлюлозы в древесине составляет 50%. Какая масса спирта может
Химия.
помоги мне пожалуста прш
869*(61124-488*125)-50974
Математика.
по шкале высот определить ,в каком направлении происходит понижение релефа уральских гор
География.
Помогите пожалуйста написать Сочинение Овчинникова "победитель'
Литература.
Здравствуйте. Нужен цитатный план испытания лётчика в лесу главы2-13 по повести
Разные вопросы.
Облако тегов