Тема 4. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Решение типовой задачи
Задача. Вычислить площадь фигуры, ограниченной параболой
и прямой .
Решение. Площадь фигуры, ограниченной сверху непрерывной кривой , снизу – непрерывной кривой , слева — прямой , справа — прямой, вычисляется по формуле
(1)
Если кривые и образуют замкнутую линию, точки а и b совпадают с абсциссами точек пересечения этих кривых. Найдем точки пересечения заданных параболы и прямой. Для этого решим систему их уравнений:
Приравняем значения у из обоих уравнений:
Рисунок 3.
Отсюда. Таким образом, парабола пересекается с прямой в точках и. Из формулы (1) следует, что площадь фигуры равна
Следовательно, искомая площадь равна 12 кв. ед. Рассмотренная фигура изображена на рис. 3.
ЛИТЕРАТУРА: [1], гл. XXI], § 1-3.
[2], ч, II. гл. IV, § 1.
При изучении этой темы нужно обратить внимание на задачи биологического и технического содержания, сводящиеся к решению дифференциальных уравнений, а также на методы решения простейших видов дифференциальных уравнений.