Математический анализ Примеры

Найти площадь между кривыми y = square root of x , x=16 , y=1/3x
, ,
Этап 1
Решим, воспользовавшись подстановкой, чтобы найти пересечение кривых.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Исключим равные части каждого уравнения и объединим.
Этап 1.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.1
Чтобы избавиться от радикала в левой части уравнения, возведем обе части уравнения в квадрат.
Этап 1.2.2
Упростим каждую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.1
С помощью запишем в виде .
Этап 1.2.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.2.1.1
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.2.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.2.2.2.1.1.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.2.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.2.2.2.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 1.2.2.2.1.2
Упростим.
Этап 1.2.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.3.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.3.1.1
Объединим и .
Этап 1.2.2.3.1.2
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.3.1.2.1
Применим правило умножения к .
Этап 1.2.2.3.1.2.2
Возведем в степень .
Этап 1.2.3
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.1
Умножим обе части на .
Этап 1.2.3.2
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.2.1
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.2.1.1
Перенесем влево от .
Этап 1.2.3.2.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.2.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.2.3.2.2.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 1.2.3.3
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 1.2.3.3.2
Разложим левую часть уравнения на множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.2.1
Пусть . Подставим вместо для всех.
Этап 1.2.3.3.2.2
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.2.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.2.3.3.2.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.2.3.3.2.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 1.2.3.3.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.2.3.3.3
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 1.2.3.3.4
Приравняем к .
Этап 1.2.3.3.5
Приравняем к , затем решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.5.1
Приравняем к .
Этап 1.2.3.3.5.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.5.2.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 1.2.3.3.5.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.5.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 1.2.3.3.5.2.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.5.2.2.2.1
Деление двух отрицательных значений дает положительное значение.
Этап 1.2.3.3.5.2.2.2.2
Разделим на .
Этап 1.2.3.3.5.2.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.3.3.5.2.2.3.1
Разделим на .
Этап 1.2.3.3.6
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Этап 1.3
Вычислим , когда .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.1
Подставим вместо .
Этап 1.3.2
Подставим вместо в и решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.2.1
Умножим на .
Этап 1.3.2.2
Умножим на .
Этап 1.4
Вычислим , когда .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.1
Подставим вместо .
Этап 1.4.2
Подставим вместо в и решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.2.1
Умножим на .
Этап 1.4.2.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.2.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.4.2.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 1.4.2.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 1.5
Решение данной системы — полный набор упорядоченных пар, представляющих собой допустимые решения.
Этап 2
Объединим и .
Этап 3
Площадь области между кривыми определяется как интеграл верхней кривой минус интеграл нижней кривой по каждой области. Области определяются точками пересечения кривых. Это можно сделать алгебраически или графически.
Этап 4
Проинтегрируем, чтобы найти площадь между и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Объединим интегралы в один интеграл.
Этап 4.2
Умножим на .
Этап 4.3
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 4.4
С помощью запишем в виде .
Этап 4.5
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 4.6
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 4.7
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 4.8
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 4.9
Подставим и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.1
Найдем значение в и в .
Этап 4.9.2
Найдем значение в и в .
Этап 4.9.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.1
Перепишем в виде .
Этап 4.9.3.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.9.3.3
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.9.3.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.9.3.4
Возведем в степень .
Этап 4.9.3.5
Объединим и .
Этап 4.9.3.6
Умножим на .
Этап 4.9.3.7
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.9.3.7.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.7.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.9.3.7.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.9.3.7.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.9.3.7.2.4
Разделим на .
Этап 4.9.3.8
Перепишем в виде .
Этап 4.9.3.9
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.9.3.10
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.10.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.9.3.10.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.9.3.11
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 4.9.3.12
Умножим на .
Этап 4.9.3.13
Умножим на .
Этап 4.9.3.14
Добавим и .
Этап 4.9.3.15
Возведем в степень .
Этап 4.9.3.16
Объединим и .
Этап 4.9.3.17
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 4.9.3.18
Умножим на .
Этап 4.9.3.19
Умножим на .
Этап 4.9.3.20
Добавим и .
Этап 4.9.3.21
Умножим на .
Этап 4.9.3.22
Умножим на .
Этап 4.9.3.23
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.23.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.9.3.23.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.23.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.9.3.23.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.9.3.23.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.9.3.24
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.9.3.25
Объединим и .
Этап 4.9.3.26
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.9.3.27
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.9.3.27.1
Умножим на .
Этап 4.9.3.27.2
Вычтем из .
Этап 5
Площадь области между кривыми определяется как интеграл верхней кривой минус интеграл нижней кривой по каждой области. Области определяются точками пересечения кривых. Это можно сделать алгебраически или графически.
Этап 6
Проинтегрируем, чтобы найти площадь между и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1
Объединим интегралы в один интеграл.
Этап 6.2
Умножим на .
Этап 6.3
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 6.4
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 6.5
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 6.6
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 6.7
С помощью запишем в виде .
Этап 6.8
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 6.9
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.1
Объединим и .
Этап 6.9.2
Подставим и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.1
Найдем значение в и в .
Этап 6.9.2.2
Найдем значение в и в .
Этап 6.9.2.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.1
Возведем в степень .
Этап 6.9.2.3.2
Объединим и .
Этап 6.9.2.3.3
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.9.2.3.3.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.9.2.3.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 6.9.2.3.3.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 6.9.2.3.3.2.4
Разделим на .
Этап 6.9.2.3.4
Возведем в степень .
Этап 6.9.2.3.5
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.6
Объединим и .
Этап 6.9.2.3.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 6.9.2.3.8
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 6.9.2.3.9
Объединим и .
Этап 6.9.2.3.10
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 6.9.2.3.11
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.11.1
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.11.2
Вычтем из .
Этап 6.9.2.3.12
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.13
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.14
Перепишем в виде .
Этап 6.9.2.3.15
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 6.9.2.3.16
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.16.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.9.2.3.16.2
Перепишем это выражение.
Этап 6.9.2.3.17
Возведем в степень .
Этап 6.9.2.3.18
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.19
Перепишем в виде .
Этап 6.9.2.3.20
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 6.9.2.3.21
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.21.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.9.2.3.21.2
Перепишем это выражение.
Этап 6.9.2.3.22
Возведем в степень .
Этап 6.9.2.3.23
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.24
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.24.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.9.2.3.24.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.24.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.9.2.3.24.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 6.9.2.3.24.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 6.9.2.3.24.2.4
Разделим на .
Этап 6.9.2.3.25
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.26
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 6.9.2.3.27
Объединим и .
Этап 6.9.2.3.28
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 6.9.2.3.29
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.29.1
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.29.2
Вычтем из .
Этап 6.9.2.3.30
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 6.9.2.3.31
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.31.1
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.31.2
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.32
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 6.9.2.3.33
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.33.1
Умножим на .
Этап 6.9.2.3.33.2
Вычтем из .
Этап 6.9.2.3.34
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.34.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.9.2.3.34.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.9.2.3.34.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.9.2.3.34.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 6.9.2.3.34.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 7
Сложим площади .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 7.2
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.2.1
Добавим и .
Этап 7.2.2
Разделим на .
Этап 8