MediuStudiul funcțiilorClasa 12

Problemă rezolvată de Studiul funcțiilor

MediuStudiul funcțiilorIntegrale definiteArii și volume
Se consideră funcția f:[0,2]Rf: [0, 2] \to \mathbb{R}, f(x)=4x2f(x) = \sqrt{4 - x^2}. Calculați aria suprafeței plane delimitate de graficul funcției, axa Ox și dreptele x=0x=0 și x=2x=2.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Funcția este definită pe [0,2][0,2] deoarece 4x204 - x^2 \geq 0 pentru x[2,2]x \in [-2,2], iar în acest caz x[0,2]x \in [0,2]; graficul este partea din primul cadran a cercului x2+y2=4x^2 + y^2 = 4.
24 puncte
Aria este dată de integrala definită A=024x2dxA = \int_{0}^{2} \sqrt{4 - x^2} \, dx.
33 puncte
Se face substituția trigonometrică x=2sintx = 2\sin t, deci dx=2costdtdx = 2\cos t \, dt; limitele: când x=0x=0, t=0t=0, când x=2x=2, t=π2t = \frac{\pi}{2}. Integrala devine 0π244sin2t2costdt=0π24cos2tdt=20π2(1+cos2t)dt=2[t+sin2t2]0π2=2π2=π\int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \sqrt{4 - 4\sin^2 t} \cdot 2\cos t \, dt = \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} 4\cos^2 t \, dt = 2\int_{0}^{\frac{\pi}{2}} (1 + \cos 2t) \, dt = 2\left[ t + \frac{\sin 2t}{2} \right]_{0}^{\frac{\pi}{2}} = 2 \cdot \frac{\pi}{2} = \pi. Deci aria este π\pi unități pătrate.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Studiul funcțiilor cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.