Cho đồ thị hàm số y = x 3 và đường tròn C : x 2 + y 2 = 2 . Tính diện tích hình phẳng được tô đậm trên hình?
A. π - 1 2
B. π - 1 4
C. π + 1 2
D. π + 1 4
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D.
Ta có y ' = 4 a x 3 + 2 b x → y ' − 1 = − 4 a − 2 b . Phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm A − 1 ; 0 là đường thẳng
d : y = y ' − 1 . x + 1 ⇔ y = − 4 a − 2 b x − 4 a − 2 b
Phương trình hoành độ giao điểm của đường thẳng d và đồ thị (C) là:
a x 4 + b x 2 + c = − 4 a + 2 b x − 4 a − 2 b ⇔ a x 4 + b x 2 + 4 a + 2 b x + 4 a + 2 b + c = 0 (*)
Quan sát đồ thị, ta thấy đường thẳng d cắt đồ thị tại hai điểm có hoành độ x = 0, x = 2 nên phương trình (*) có hai nghiệm x = 0, x = 2 .
Suy ra
4 a + 2 b + c = 0 16 a + 4 b + 2 4 a + 2 b + 4 a + 2 b + c = 0 ⇔ 4 a + 2 b + c = 0 28 a + 10 b + c = 0 (1)
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường thẳng d, đồ thị (C) và hai đường thẳng x = 0, x = 2 là
S = ∫ 0 2 − 4 a − 2 b x − 4 a − 2 b − a x 4 + b x 2 + c d x = 28 5
⇔ ∫ 0 2 − 4 a − 2 b x − 4 a − 2 b − a x 4 − b x 2 − c d x = 28 5
⇔ − a 5 x 5 − b 3 x 3 − 2 a + b x 2 − 4 a + 2 b + c x 0 2 = 28 5
⇔ − 32 5 a − 8 b 3 − 4 2 a + b − 2 4 a + 2 b + c = − 28 5 ⇔ 112 5 a + 32 3 b + 2 c = 28 5 ( 2 )
Giải hệ phương trình gồm (1) và (2) ta tìm được: a = − 1, b = 3, c = − 2 .
Suy ra C : y = − x 4 + 3 x 2 − 2 và d : y = − 2 x − 2 . Diện tích hình phẳng cần tính là:
S = ∫ − 1 0 − x 4 + 3 x 2 − 2 − − 2 x − 2 d x = ∫ − 1 0 − x 4 + 3 x 2 + 2 x d x = ∫ − 1 0 x 4 − 3 x 2 − 2 x d x
= x 5 5 − x 3 − x 2 − 1 0 = 1 5 (đvdt).
Đáp án D.
Ta có
S = ∫ a c f x d x + ∫ c b f x d x = − ∫ a c f x d x + ∫ c b f x d x
Đáp án A
Xét phương trình tương giao:
x 3 = 2 - x 2 , 0 < x < 2 ⇔ x 6 = 2 - x 2 ⇔ x 2 = 1 ⇔ x = ± 1 ⇒ x = 1 S = 2 S O I A S O I A = ∫ 0 1 x 3 d x + ∫ 1 2 2 - x 2 d x = x 4 4 1 0 + I I : x = 2 sin t ⇒ d x = 2 cos t d t , t ∈ - π 2 ; π 2 I = ∫ π 4 π 2 2 cos 2 t d t = ∫ π 4 π 2 ( 1 + cos 2 t ) d t = ( t + sin 2 t 2 ) π 2 π 4 = π 4 = 1 2 ⇒ S O A I = π 4 - 1 4 ⇒ S = π 2 - 1 2