Giải bài tập 22 trang 30 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo

2024-09-14 19:31:22

Đề bài

Cho \({S_1}\), \({S_2}\) là diện tích các hình phẳng được mô tả trong hình 3. Tính \(\frac{{{S_1}}}{{{S_2}}}\).

 

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Diện tích \({S_1} + {S_2}\) chính là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y =  - {x^2} + 4x\), trục hoành và các đường thẳng \(x = 0\), \(x = 4\). Do đó \({S_1} + {S_2} = \int\limits_0^4 {\left( { - {x^2} + 4x} \right)dx} \)

Hình phẳng \({S_1}\) được giới hạn bởi các đồ thị hàm số \(y =  - {x^2} + 4x\), \(y = x\) và các đường thẳng \(x = 0\), \(x = 3\). Do đó \({S_1} = \int\limits_0^3 {\left[ {\left( { - {x^2} + 4x} \right) - x} \right]dx} \).

Từ đó tính được \({S_2}\) và tỉ số \(\frac{{{S_1}}}{{{S_2}}}\).

Lời giải chi tiết

Diện tích \({S_1} + {S_2}\) chính là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y =  - {x^2} + 4x\), trục hoành và các đường thẳng \(x = 0\), \(x = 4\). Do đó

 \({S_1} + {S_2} = \int\limits_0^4 {\left( { - {x^2} + 4x} \right)dx}  = \left. {\left( {\frac{{ - {x^3}}}{3} + 2{x^2}} \right)} \right|_0^4 = \frac{{32}}{3}\).

Hình phẳng \({S_1}\) được giới hạn bởi các đồ thị hàm số \(y =  - {x^2} + 4x\), \(y = x\) và các đường thẳng \(x = 0\), \(x = 3\). Do đó

\({S_1} = \int\limits_0^3 {\left[ {\left( { - {x^2} + 4x} \right) - x} \right]dx}  = \int\limits_0^3 {\left( { - {x^2} + 3x} \right)dx}  = \left. {\left( { - \frac{{{x^3}}}{3} + \frac{{3{x^2}}}{2}} \right)} \right|_0^3 = \frac{9}{2}\).

Suy ra \({S_2} = \frac{{32}}{3} - \frac{9}{2} = \frac{{37}}{6}\) và \(\frac{{{S_1}}}{{{S_2}}} = \frac{9}{2}:\frac{{37}}{6} = \frac{{27}}{{37}}\)

Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt Câu Hỏi

Chúng tôi sử dụng AI và sức mạnh của cộng đồng để giải quyết câu hỏi của bạn

Mẹo tìm đáp án nhanh

Search Google: "từ khóa + hoctot.me" Ví dụ: "Bài 1 trang 15 SGK Vật lí 11 hoctot.me"