1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Учебник 📕 Алимов — Все Части
Алгебра
10-11 класс учебник Алимов
10 класс
Тип
ГДЗ, Решебник.
Автор
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
Год
2015-2024.
Издательство
Просвещение.
Описание

ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 1038 Алимов — Подробные Ответы

Задача

Найти площадь фигуры, ограниченной линиями (1038—1039).

  1. у = 1/x, у= 4х, х = 1, у = 0;
  2. у = 1/x2, у = х, х = 2, у = 0;
  3. у = х2 + 1, у = х + 1;
  4. у = х2 + 2, у = 2х + 2.
Краткий ответ:

1) y=1xy = \frac{1}{x}, y=4xy = 4x, x=1x = 1, y=0y = 0;

Точки пересечения функций:

1x=4x;\frac{1}{x} = 4x; 1=4x2;1 = 4x^2; x2=14,отсюда x=±12;x^2 = \frac{1}{4}, \text{отсюда } x = \pm \frac{1}{2};

Первая функция:

1x>0,отсюда x>0;\frac{1}{x} > 0, \text{отсюда } x > 0;

Вторая функция:

4x>0,отсюда x>0;4x > 0, \text{отсюда } x > 0;

Площадь криволинейной трапеции:

S=0.514xdx+0.511xdx=(4x22)0.51+lnx0.51=2x20.51+lnx0.51=S = \int_{0.5}^{1} 4x \, dx + \int_{0.5}^{1} \frac{1}{x} \, dx = \left( 4 \cdot \frac{x^2}{2} \right) \bigg|_{0.5}^{1} + \ln x \bigg|_{0.5}^{1} = 2x^2 \bigg|_{0.5}^{1} + \ln x \bigg|_{0.5}^{1} = =20.52202+ln1ln0.5=20.250+0ln0.5=12ln12;= 2 \cdot 0.5^2 — 2 \cdot 0^2 + \ln 1 — \ln 0.5 = 2 \cdot 0.25 — 0 + 0 — \ln 0.5 = \frac{1}{2} — \ln \frac{1}{2};

Ответ: 12ln12\boxed{\frac{1}{2} — \ln \frac{1}{2}}.

2) y=1x2y = \frac{1}{x^2}, y=xy = x, x=2x = 2, y=0y = 0;

Точки пересечения функций:

1x2=x;\frac{1}{x^2} = x; 1=x3,отсюда x=1;1 = x^3, \text{отсюда } x = 1;

Первая функция:

1x2>0,отсюда x0;\frac{1}{x^2} > 0, \text{отсюда } x \neq 0;

Вторая функция:

x>0;x > 0;

Площадь криволинейной трапеции:

S=01xdx+12x2dx=x2201+(x1:(1))12=x2201+(1x)12=S = \int_{0}^{1} x \, dx + \int_{1}^{2} x^{-2} \, dx = \frac{x^2}{2} \bigg|_{0}^{1} + \left( x^{-1} : (-1) \right) \bigg|_{1}^{2} = \frac{x^2}{2} \bigg|_{0}^{1} + \left( -\frac{1}{x} \right) \bigg|_{1}^{2} = =12022+(12)(11)=12012+1=1;= \frac{1^2 — 0^2}{2} + \left( -\frac{1}{2} \right) — \left( -\frac{1}{1} \right) = \frac{1}{2} — 0 — \frac{1}{2} + 1 = 1;

Ответ: 1\boxed{1}.

3) y=x2+1y = x^2 + 1 и y=x+1y = x + 1;

Точки пересечения функций:

x2+1=x+1;x^2 + 1 = x + 1; x2x=0;x^2 — x = 0; x(x1)=0;x \cdot (x — 1) = 0; x1=0 и x2=1;x_1 = 0 \text{ и } x_2 = 1;

Площадь криволинейной трапеции:

S=01((x+1)(x2+1))dx=(x22+x(x33+x))01=(x22x33)01;S = \int_{0}^{1} \left( (x + 1) — (x^2 + 1) \right) dx = \left( \frac{x^2}{2} + x — \left( \frac{x^3}{3} + x \right) \right) \bigg|_{0}^{1} = \left( \frac{x^2}{2} — \frac{x^3}{3} \right) \bigg|_{0}^{1}; S=122133022+033=1213=326=16;S = \frac{1^2}{2} — \frac{1^3}{3} — \frac{0^2}{2} + \frac{0^3}{3} = \frac{1}{2} — \frac{1}{3} = \frac{3 — 2}{6} = \frac{1}{6};

Ответ: 16\boxed{\frac{1}{6}}.

4) y=x2+2y = x^2 + 2 и y=2x+2y = 2x + 2;

Точки пересечения функций:

x2+2=2x+2;x^2 + 2 = 2x + 2; x22x=0;x^2 — 2x = 0; x(x2)=0;x \cdot (x — 2) = 0; x1=0 и x2=2;x_1 = 0 \text{ и } x_2 = 2;

Площадь криволинейной трапеции:

S=02((2x+2)(x2+2))dx=02(2xx2)dx=(2x22x33)02=S = \int_{0}^{2} \left( (2x + 2) — (x^2 + 2) \right) dx = \int_{0}^{2} (2x — x^2) \, dx = \left( 2 \cdot \frac{x^2}{2} — \frac{x^3}{3} \right) \bigg|_{0}^{2} = =(x2x33)02=2223302+033=483=4223=113;= \left( x^2 — \frac{x^3}{3} \right) \bigg|_{0}^{2} = 2^2 — \frac{2^3}{3} — 0^2 + \frac{0^3}{3} = 4 — \frac{8}{3} = 4 — 2 \frac{2}{3} = 1 \frac{1}{3};

Ответ: 113\boxed{1 \frac{1}{3}}.

Подробный ответ:

Задача 1: Найти площадь криволинейной трапеции

Функции:

  • y=1xy = \frac{1}{x}
  • y=4xy = 4x
  • Границы по x: от 0 до 1

Шаг 1: Найдём точку пересечения функций

Решим уравнение:

1x=4x1=4x2x2=14x=±12\frac{1}{x} = 4x \Rightarrow 1 = 4x^2 \Rightarrow x^2 = \frac{1}{4} \Rightarrow x = \pm \frac{1}{2}

Берем только x=12x = \frac{1}{2}, т.к. область x>0x > 0.

Шаг 2: Определим границы интегрирования

  • Левая граница: x=0x = 0
  • Точка пересечения: x=0.5x = 0.5
  • Правая граница: x=1x = 1

Шаг 3: Построим площадь между графиками

Площадь будет состоять из двух частей:

  1. От 0 до 0.5 — под графиком y=4xy = 4x
  2. От 0.5 до 1 — под графиком y=1xy = \frac{1}{x}

Шаг 4: Выразим площадь через интегралы

S=00.54xdx+0.511xdxS = \int_0^{0.5} 4x \, dx + \int_{0.5}^{1} \frac{1}{x} \, dx

Шаг 5: Вычислим каждый интеграл

Первый интеграл:

00.54xdx=400.5xdx=4[x22]00.5=4(0.522)=40.252=40.125=0.5\int_0^{0.5} 4x \, dx = 4 \cdot \int_0^{0.5} x \, dx = 4 \cdot \left[ \frac{x^2}{2} \right]_0^{0.5} = 4 \cdot \left( \frac{0.5^2}{2} \right) = 4 \cdot \frac{0.25}{2} = 4 \cdot 0.125 = 0.5

Второй интеграл:

0.511xdx=[lnx]0.51=ln1ln0.5=0ln0.5=ln0.5=ln2\int_{0.5}^{1} \frac{1}{x} \, dx = \left[ \ln x \right]_{0.5}^{1} = \ln 1 — \ln 0.5 = 0 — \ln 0.5 = -\ln 0.5 = \ln 2

Шаг 6: Ответ

S=0.5ln0.5=12ln12S = 0.5 — \ln 0.5 = \frac{1}{2} — \ln \frac{1}{2}

Итог:

S=12ln12\boxed{S = \frac{1}{2} — \ln \frac{1}{2}}

Задача 2: Найти площадь криволинейной трапеции

Даны функции:

  • y=1x2y = \frac{1}{x^2}
  • y=xy = x
  • Границы: от x=1x = 1 до x=2x = 2

Шаг 1: Найдём точку пересечения функций

1x2=x1=x3x=1\frac{1}{x^2} = x \quad \Rightarrow \quad 1 = x^3 \quad \Rightarrow \quad x = 1

Точка пересечения — x=1x = 1

Шаг 2: Установим границы интегрирования

Функции пересекаются при x=1x = 1, а правая граница дана как x=2x = 2, левая также будет x=1x = 1. Значит, площадь берётся между x=1x = 1 и x=2x = 2.

Шаг 3: Определим, какая функция сверху

На отрезке [1,2][1, 2]:

  • y=xy = x — возрастающая линейная функция.
  • y=1x2y = \frac{1}{x^2} — убывающая гипербола.

Подставим x=1.5x = 1.5:

  • y=x=1.5y = x = 1.5
  • y=1(1.5)2=12.25<1y = \frac{1}{(1.5)^2} = \frac{1}{2.25} < 1

Значит, сверху будет y=xy = x, а снизуy=1x2y = \frac{1}{x^2}

Шаг 4: Выразим площадь через интеграл

S=12(x1x2)dxS = \int_{1}^{2} \left(x — \frac{1}{x^2} \right) dx

Шаг 5: Вычислим интеграл

Разделим на 2 части:

12xdx12x2dx\int_{1}^{2} x \, dx — \int_{1}^{2} x^{-2} dx

Первая часть:

12xdx=[x22]12=222122=4212=32\int_{1}^{2} x \, dx = \left[ \frac{x^2}{2} \right]_1^2 = \frac{2^2}{2} — \frac{1^2}{2} = \frac{4}{2} — \frac{1}{2} = \frac{3}{2}

Вторая часть:

12x2dx=[1x]12=12+11=12\int_{1}^{2} x^{-2} dx = \left[ \frac{-1}{x} \right]_1^2 = -\frac{1}{2} + \frac{1}{1} = \frac{1}{2}

Шаг 6: Вычислим итоговую площадь

S=3212=1S = \frac{3}{2} — \frac{1}{2} = \boxed{1}

Ответ: 1\boxed{1}

Задача 3: Найти площадь криволинейной трапеции

Даны функции:

  • y=x2+1y = x^2 + 1 — парабола
  • y=x+1y = x + 1 — прямая

Шаг 1: Найдём точки пересечения графиков

Приравниваем:

x2+1=x+1x2x=0x(x1)=0x=0илиx=1x^2 + 1 = x + 1 \Rightarrow x^2 — x = 0 \Rightarrow x(x — 1) = 0 \Rightarrow x = 0 \quad \text{или} \quad x = 1

То есть графики пересекаются в точках:

  • x=0x = 0
  • x=1x = 1

Шаг 2: Определим, какая функция сверху на интервале [0;1]

Выберем любую точку, например, x=0.5x = 0.5:

  • y1=x2+1=(0.5)2+1=0.25+1=1.25y_1 = x^2 + 1 = (0.5)^2 + 1 = 0.25 + 1 = 1.25
  • y2=x+1=0.5+1=1.5y_2 = x + 1 = 0.5 + 1 = 1.5

Значит, на отрезке сверхуy=x+1y = x + 1, снизуy=x2+1y = x^2 + 1

Шаг 3: Выразим площадь как разность интегралов

S=01((x+1)(x2+1))dx=01(xx2)dxS = \int_0^1 \left( (x + 1) — (x^2 + 1) \right) dx = \int_0^1 (x — x^2) dx

Шаг 4: Посчитаем интеграл

Разделим:

01xdx01x2dx\int_0^1 x \, dx — \int_0^1 x^2 \, dx

Первый интеграл:

01xdx=[x22]01=120=12\int_0^1 x \, dx = \left[ \frac{x^2}{2} \right]_0^1 = \frac{1}{2} — 0 = \frac{1}{2}

Второй интеграл:

01x2dx=[x33]01=130=13\int_0^1 x^2 \, dx = \left[ \frac{x^3}{3} \right]_0^1 = \frac{1}{3} — 0 = \frac{1}{3}

Шаг 5: Итоговая площадь

S=1213=326=16S = \frac{1}{2} — \frac{1}{3} = \frac{3 — 2}{6} = \boxed{\frac{1}{6}}

Ответ: 16\boxed{\frac{1}{6}}

Задача 4: Найти площадь криволинейной трапеции

Функции:

  • y=x2+2y = x^2 + 2 — парабола (ветви вверх, сдвинута на 2 по y)
  • y=2x+2y = 2x + 2 — прямая (наклонная, пересекает ось y в точке (0, 2))

Шаг 1: Найдём точки пересечения функций

Приравниваем:

x2+2=2x+2x22x=0x(x2)=0x=0иx=2x^2 + 2 = 2x + 2 \Rightarrow x^2 — 2x = 0 \Rightarrow x(x — 2) = 0 \Rightarrow x = 0 \quad \text{и} \quad x = 2

Значит, графики пересекаются при:

  • x=0x = 0
  • x=2x = 2

Шаг 2: Определим, какая функция выше

Выберем точку внутри отрезка, например, x=1x = 1:

  • y1=x2+2=12+2=3y_1 = x^2 + 2 = 1^2 + 2 = 3
  • y2=2x+2=21+2=4y_2 = 2x + 2 = 2 \cdot 1 + 2 = 4

Значит, на всём отрезке [0; 2]:

  • сверхуy=2x+2y = 2x + 2
  • снизуy=x2+2y = x^2 + 2

Шаг 3: Составим выражение для площади

S=02[(2x+2)(x2+2)]dx=02(2xx2)dxS = \int_0^2 \left[(2x + 2) — (x^2 + 2)\right] dx = \int_0^2 (2x — x^2) dx

Шаг 4: Разделим интеграл

S=022xdx02x2dxS = \int_0^2 2x \, dx — \int_0^2 x^2 \, dx

Шаг 5: Вычислим интегралы

1-й интеграл:

022xdx=202xdx=2[x22]02=2(42)=22=4\int_0^2 2x \, dx = 2 \cdot \int_0^2 x \, dx = 2 \cdot \left[ \frac{x^2}{2} \right]_0^2 = 2 \cdot \left( \frac{4}{2} \right) = 2 \cdot 2 = 4

2-й интеграл:

02x2dx=[x33]02=830=83\int_0^2 x^2 \, dx = \left[ \frac{x^3}{3} \right]_0^2 = \frac{8}{3} — 0 = \frac{8}{3}

Шаг 6: Вычитаем

S=483=12383=43S = 4 — \frac{8}{3} = \frac{12}{3} — \frac{8}{3} = \frac{4}{3}

Ответ: 113



Общая оценка
4.4 / 5
Комментарии
Другие предметы
Алгебра
10-10 класс