Конечно, давайте решим данную задачу.
У нас есть две линии:
- ( y = x^3 )
- ( y = 8 )
Нам нужно найти площадь фигуры, ограниченной этими линиями, а также ( x = 1 ).
Для начала, найдем точки пересечения кривой ( y = x^3 ) и прямой ( y = 8 ). Для этого приравняем правые части уравнений:
[ x^3 = 8 ]
Решим это уравнение:
[ x = \sqrt[3]{8} = 2 ]
Таким образом, точки пересечения кривой ( y = x^3 ) и прямой ( y = 8 ) находятся при ( x = 2 ).
Теперь у нас есть три границы для интегрирования: ( x = 1 ), ( x = 2 ) и ( y = 8 ). Площадь фигуры, ограниченной линиями ( y = x^3 ), ( y = 8 ) и ( x = 1 ), рассчитывается как разность интегралов от функции ( y = 8 ) и функции ( y = x^3 ) на отрезке от ( x = 1 ) до ( x = 2 ).
Площадь ( A ) можно записать следующим образом:
[ A = \int_{1}^{2} (8 - x^3) \, dx ]
Теперь решим данный интеграл:
[ \int{1}^{2} (8 - x^3) \, dx = \int{1}^{2} 8 \, dx - \int_{1}^{2} x^3 \, dx ]
Посчитаем каждый интеграл по отдельности:
[ \int{1}^{2} 8 \, dx = 8 \int{1}^{2} 1 \, dx = 8[x]_{1}^{2} = 8(2 - 1) = 8 ]
Теперь вычислим второй интеграл:
[ \int{1}^{2} x^3 \, dx = \left[ \frac{x^4}{4} \right]{1}^{2} = \frac{2^4}{4} - \frac{1^4}{4} = \frac{16}{4} - \frac{1}{4} = 4 - \frac{1}{4} = \frac{16}{4} - \frac{1}{4} = \frac{15}{4} = 3.75 ]
Теперь найдем разность этих интегралов:
[ A = 8 - 3.75 = 4.25 ]
Таким образом, площадь фигуры, ограниченной линиями ( y = x^3 ), ( y = 8 ) и ( x = 1 ), равна ( 4.25 ) квадратных единиц.