Чтобы найти площадь фигуры, ограниченной линиями ( y = x^2 ), ( x = 1 ), ( x = 3 ) и ( y = 0 ), мы можем использовать определённый интеграл. Давайте разберём шаги решения этой задачи.
Шаг 1: Определите границы интегрирования
Фигура ограничена вертикальными линиями ( x = 1 ) и ( x = 3 ). Парабола ( y = x^2 ) и прямая ( y = 0 ) образуют верхнюю и нижнюю границы фигуры соответственно.
Шаг 2: Запишите выражение для площади
Площадь между кривой ( y = x^2 ) и осью ( x ) от ( x = 1 ) до ( x = 3 ) можно найти с помощью интеграла:
[
A = \int_{1}^{3} (x^2) \, dx
]
Шаг 3: Вычислите интеграл
Вычислим интеграл:
[
A = \int_{1}^{3} x^2 \, dx
]
Найдём первообразную для ( x^2 ), которая равна ( \frac{x^3}{3} ). Теперь подставим пределы интегрирования:
[
A = \left[ \frac{x^3}{3} \right]_{1}^{3} = \frac{3^3}{3} - \frac{1^3}{3}
]
[
= \frac{27}{3} - \frac{1}{3} = 9 - \frac{1}{3} = \frac{27}{3} - \frac{1}{3} = \frac{26}{3}
]
Таким образом, площадь фигуры равна (\frac{26}{3}) квадратных единиц.
График
На графике будет изображена парабола ( y = x^2 ) и вертикальные линии ( x = 1 ) и ( x = 3 ). Область между параболой и осью ( x ) от ( x = 1 ) до ( x = 3 ) закрашена.
|\
| \
| \
| \
| \
| \ /
| \ /
|_______\__/
0--------1--3
На графике выше криволинейная область между ( x = 1 ) и ( x = 3 ) под параболой ( y = x^2 ) представляет искомую площадь.
Таким образом, площадь фигуры, ограниченной заданными линиями, равна (\frac{26}{3}) квадратных единиц.