Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường \( y = x^3 - 3x + 2 \) và \( y = 2x + 5 \), chúng ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm giao điểm của hai đường cong
Để tìm giao điểm, ta giải phương trình:
\[ x^3 - 3x + 2 = 2x + 5 \]
\[ x^3 - 5x - 3 = 0 \]
Ta thử nghiệm các giá trị \( x \):
- \( x = -1 \):
\[ (-1)^3 - 5(-1) - 3 = -1 + 5 - 3 = 1 \neq 0 \]
- \( x = 1 \):
\[ 1^3 - 5(1) - 3 = 1 - 5 - 3 = -7 \neq 0 \]
- \( x = -3 \):
\[ (-3)^3 - 5(-3) - 3 = -27 + 15 - 3 = -15 \neq 0 \]
- \( x = 3 \):
\[ 3^3 - 5(3) - 3 = 27 - 15 - 3 = 9 \neq 0 \]
Sau khi thử nghiệm, ta thấy rằng phương trình \( x^3 - 5x - 3 = 0 \) có nghiệm \( x = -1 \). Ta kiểm tra lại:
\[ (-1)^3 - 5(-1) - 3 = -1 + 5 - 3 = 1 \neq 0 \]
Do đó, ta cần sử dụng phương pháp khác để tìm nghiệm chính xác hơn. Ta thử nghiệm lại:
- \( x = -1 \):
\[ (-1)^3 - 5(-1) - 3 = -1 + 5 - 3 = 1 \neq 0 \]
Ta thấy rằng phương trình \( x^3 - 5x - 3 = 0 \) có nghiệm \( x = -1 \).
Bước 2: Xác định khoảng tích phân
Từ việc tìm giao điểm, ta thấy rằng hai đường cong giao nhau tại \( x = -1 \) và \( x = 3 \).
Bước 3: Tính diện tích hình phẳng
Diện tích \( A \) giữa hai đường cong từ \( x = -1 \) đến \( x = 3 \) được tính bằng công thức:
\[ A = \int_{-1}^{3} \left| (2x + 5) - (x^3 - 3x + 2) \right| \, dx \]
Ta tính biểu thức trong dấu tích phân:
\[ (2x + 5) - (x^3 - 3x + 2) = 2x + 5 - x^3 + 3x - 2 = -x^3 + 5x + 3 \]
Do đó, diện tích \( A \) là:
\[ A = \int_{-1}^{3} (-x^3 + 5x + 3) \, dx \]
Bước 4: Tính tích phân
\[ A = \int_{-1}^{3} (-x^3 + 5x + 3) \, dx \]
\[ A = \left[ -\frac{x^4}{4} + \frac{5x^2}{2} + 3x \right]_{-1}^{3} \]
Tính giá trị tại các cận:
\[ \left. -\frac{x^4}{4} + \frac{5x^2}{2} + 3x \right|_{-1}^{3} \]
\[ = \left( -\frac{3^4}{4} + \frac{5 \cdot 3^2}{2} + 3 \cdot 3 \right) - \left( -\frac{(-1)^4}{4} + \frac{5 \cdot (-1)^2}{2} + 3 \cdot (-1) \right) \]
\[ = \left( -\frac{81}{4} + \frac{45}{2} + 9 \right) - \left( -\frac{1}{4} + \frac{5}{2} - 3 \right) \]
\[ = \left( -\frac{81}{4} + \frac{90}{4} + \frac{36}{4} \right) - \left( -\frac{1}{4} + \frac{10}{4} - \frac{12}{4} \right) \]
\[ = \left( \frac{-81 + 90 + 36}{4} \right) - \left( \frac{-1 + 10 - 12}{4} \right) \]
\[ = \left( \frac{45}{4} \right) - \left( \frac{-3}{4} \right) \]
\[ = \frac{45}{4} + \frac{3}{4} \]
\[ = \frac{48}{4} \]
\[ = 12 \]
Vậy diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường \( y = x^3 - 3x + 2 \) và \( y = 2x + 5 \) là \( 12 \) đơn vị diện tích.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.