Вычисление площади фигуры с помощью определенного интеграла
Геометрический смысл определенного интеграла

Краткая теория


Если непрерывная кривая задана в прямоугольных координатах уравнением   , то площадь криволинейной трапеции, ограниченной этой кривой, двумя вертикалями в точках  и , и отрезком оси абсцисс  определяется формулой:

То есть определенному интегралу (если он существует) геометрически соответствует площадь некоторой фигуры.

На основании геометрического смысла определенного интеграла покоится целый класс задач на нахождение площадей фигур, ограниченных линиями.

В более общем случае, если площадь  ограничена непрерывными кривыми  и  и двумя вертикалями  и , где  при , то будем иметь:

Если кривая задана уравнениями в параметрической форме , , то площадь криволинейной трапеции, ограниченной этой кривой, двумя вертикалями, соответствующими  и , и отрезком оси , выражается интегралом:

где  и  определяются из уравнений:

 на отрезке

 

Если непрерывная кривая задана в полярных координатах уравнением , то площадь сектора , ограниченного дугой кривой и двумя полярными радиусами  и , соответствующими значениям  и , выразится интегралом

Смежные темы решебника:

Заказать решение задач, узнать цену:
или подписаться на телеграм-канал, чтобы не потерять контакты:

Примеры решения задач


Пример 1

Скачать пример 1 в формате pdf

Найти площадь фигуры, ограниченной линиями;

Решение

Сделаем чертеж:

Искомую площадь можно найти по формуле:

Ответ:

Заказать решение задач, узнать цену:
или подписаться на телеграм-канал, чтобы не потерять контакты:


Пример 2

Скачать пример 2 в формате pdf

Вычислить площадь фигуры, ограниченной одной аркой циклоиды

и осью

Решение

Площадь криволинейной трапеции, заданной параметрически, выражается интегралом:

Ответ:

Заказать решение задач, узнать цену:
или подписаться на телеграм-канал, чтобы не потерять контакты:


Пример 3

Скачать пример 3 в формате pdf

Вычислить площадь фигуры, ограниченной трехлепестковой розой

Решение

Сделаем чертеж:

Untitled-1.emf

Площадь фигуры, заданной в полярных координатах:

Найдем площадь одного лепестка. В этом случае:

Искомая площадь трехлепестковой розы:

Ответ:

Заказать решение задач, узнать цену:
или подписаться на телеграм-канал, чтобы не потерять контакты: