MediuArii și volumeClasa 12

Problemă rezolvată de Arii și volume

MediuArii și volumeIntegrale definiteFuncția de gradul al II-lea
Fie funcția f(x)=x24x+3f(x) = x^2 - 4x + 3 și dreapta y=0y = 0. Determinați aria regiunii plane mărginite de graficul funcției ff, axa OxOx și dreptele x=1x=1 și x=3x=3. Apoi, calculați volumul corpului obținut prin rotirea acestei regiuni în jurul axei OxOx.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Se observă că f(x)=0f(x)=0 pentru x=1x=1 și x=3x=3, iar pe intervalul [1,3][1,3], f(x)0f(x) \leq 0, deci aria se calculează folosind valoarea absolută.
23 puncte
Aria A=13f(x)dx=13(x2+4x3)dx=[x33+2x23x]13=(9+189)(13+23)=0(131)=43A = \int_{1}^{3} |f(x)| dx = \int_{1}^{3} (-x^2 + 4x - 3) dx = \left[ -\frac{x^3}{3} + 2x^2 - 3x \right]_{1}^{3} = \left(-9 + 18 - 9\right) - \left(-\frac{1}{3} + 2 - 3\right) = 0 - \left(-\frac{1}{3} -1\right) = \frac{4}{3} unități pătrate.
34 puncte
Volumul V=π13[f(x)]2dx=π13(x24x+3)2dx=π13(x48x3+22x224x+9)dx=π[x552x4+22x3312x2+9x]13=π(2435162+198108+27)π(152+22312+9)=π(243545)π(15+2235)=π185π(1415)=π(5415+1415)=68π15V = \pi \int_{1}^{3} [f(x)]^2 dx = \pi \int_{1}^{3} (x^2 - 4x + 3)^2 dx = \pi \int_{1}^{3} (x^4 - 8x^3 + 22x^2 - 24x + 9) dx = \pi \left[ \frac{x^5}{5} - 2x^4 + \frac{22x^3}{3} - 12x^2 + 9x \right]_{1}^{3} = \pi \left( \frac{243}{5} - 162 + 198 - 108 + 27 \right) - \pi \left( \frac{1}{5} - 2 + \frac{22}{3} - 12 + 9 \right) = \pi \left( \frac{243}{5} - 45 \right) - \pi \left( \frac{1}{5} + \frac{22}{3} - 5 \right) = \pi \cdot \frac{18}{5} - \pi \cdot \left( -\frac{14}{15} \right) = \pi \left( \frac{54}{15} + \frac{14}{15} \right) = \frac{68\pi}{15} unități cubice.

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 Arii și volume 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.