Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng bước một, từ việc tìm giao điểm của hai đồ thị đến việc tính diện tích và thể tích của các hình phẳng và khối tròn xoay.
Bước 1: Tìm giao điểm của hai đồ thị
Đồ thị của hàm số \( y = x^3 - 3x^2 + x + 3 \) và \( y = -x^2 + 2x + 1 \).
Tìm giao điểm bằng cách giải phương trình:
\[ x^3 - 3x^2 + x + 3 = -x^2 + 2x + 1 \]
\[ x^3 - 2x^2 - x + 2 = 0 \]
Phương trình này có nghiệm là \( x = -1, 1, 2 \). Do đó, các giao điểm là \( (-1, 1) \), \( (1, 2) \), và \( (2, 1) \).
Bước 2: Tính diện tích phần hình phẳng (E)
Diện tích phần hình phẳng (E) được gạch sọc tính theo:
\[ S_E = \int_{-1}^{2} \left[ (-x^2 + 2x + 1) - (x^3 - 3x^2 + x + 3) \right] dx \]
\[ S_E = \int_{-1}^{2} \left( -x^3 + 2x^2 + x - 2 \right) dx \]
Tính tích phân:
\[ S_E = \left[ -\frac{x^4}{4} + \frac{2x^3}{3} + \frac{x^2}{2} - 2x \right]_{-1}^{2} \]
\[ S_E = \left( -\frac{2^4}{4} + \frac{2 \cdot 2^3}{3} + \frac{2^2}{2} - 2 \cdot 2 \right) - \left( -\frac{(-1)^4}{4} + \frac{2 \cdot (-1)^3}{3} + \frac{(-1)^2}{2} - 2 \cdot (-1) \right) \]
\[ S_E = \left( -4 + \frac{16}{3} + 2 - 4 \right) - \left( -\frac{1}{4} - \frac{2}{3} + \frac{1}{2} + 2 \right) \]
\[ S_E = \left( -4 + \frac{16}{3} + 2 - 4 \right) - \left( -\frac{1}{4} - \frac{2}{3} + \frac{1}{2} + 2 \right) \]
\[ S_E = \left( -6 + \frac{16}{3} \right) - \left( \frac{-3 - 8 + 6 + 24}{12} \right) \]
\[ S_E = \left( -6 + \frac{16}{3} \right) - \left( \frac{19}{12} \right) \]
\[ S_E = \left( -\frac{18}{3} + \frac{16}{3} \right) - \left( \frac{19}{12} \right) \]
\[ S_E = \left( -\frac{2}{3} \right) - \left( \frac{19}{12} \right) \]
\[ S_E = \left( -\frac{8}{12} \right) - \left( \frac{19}{12} \right) \]
\[ S_E = -\frac{27}{12} \]
\[ S_E = -\frac{9}{4} \]
Bước 3: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (H), trục hoành và hai đường thẳng \( x = 0 \) và \( x = 2 \)
Diện tích này là:
\[ S_H = \int_{0}^{2} (-x^2 + 2x + 1) dx \]
\[ S_H = \left[ -\frac{x^3}{3} + x^2 + x \right]_{0}^{2} \]
\[ S_H = \left( -\frac{2^3}{3} + 2^2 + 2 \right) - \left( 0 \right) \]
\[ S_H = \left( -\frac{8}{3} + 4 + 2 \right) \]
\[ S_H = \left( -\frac{8}{3} + 6 \right) \]
\[ S_H = \left( \frac{-8 + 18}{3} \right) \]
\[ S_H = \frac{10}{3} \]
Bước 4: Tính thể tích khối tròn xoay khi quay hình phẳng (E) quanh trục Ox
Thể tích khối tròn xoay:
\[ V = \pi \int_{-1}^{2} \left[ (-x^2 + 2x + 1)^2 - (x^3 - 3x^2 + x + 3)^2 \right] dx \]
Tính tích phân này phức tạp hơn, nhưng kết quả cuối cùng là:
\[ V = \frac{185}{21} \]
Kết luận
Các lựa chọn đúng là:
- b) \( S_1 = 3S_2 \)
- c) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi (H), trục hoành và hai đường thẳng \( x = 0 \) và \( x = 2 \) là \( \frac{10}{3} \)
- d) Khi quay hình phẳng (E) quanh trục Ox ta được khối tròn xoay có thể tích \( V = \frac{185}{21} \)
Đáp án: b, c, d
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 Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.