Вычисление площади плоской фигуры в декартовых координатах.
Пусть функция определена непрерывна и неотрицательна на отрезке . Фигура, ограниченная графиком функции , осью абсцисс и прямыми х = а x = b (a < b) , называется криволинейной трапецией. (рис.1)
Рис.1.
Площадь криволинейной трапеции равна пределу, к которому стремится сумма площадей прямоугольников, на которые она распадается при разбиении отрезка [a,b] на частичные отрезки.
Таким образом, определенный интеграл функции на отрезке [a,b] выражает площадь криволинейной трапеции.
Если
Чтобы найти площадь фигуры, заключенной между двумя кривыми и , , , надо рассмотреть разность площадей криволинейных трапеций, ограниченных графиками функций и (рис.2)
Рис.2
Пример.Вычислить площадь фигуры ограниченной линиями ,
Решение. Для вычисления площади построим соответствующую фигуру, найдем точки пересечения кривых и воспользуемся нужной формулой.
Каждая из заданных кривых является параболой.
- парабола с вершиной в точке (0;0), ветви направлены вверх
- парабола в вершиной в точке (3;4,5), ветви направлены вниз
при
Точки пересечения кривых найдем из решения системы
Выполним построение. (рис.3)
Рис.3
Воспользуемся формулой , где а = 0, b = 4, ,