Чтобы найти площадь фигуры, ограниченной линиями ( y = x^2 - 3x + 2 ) и ( y = x - 1 ), нужно сначала определить точки пересечения этих линий. Это можно сделать, приравняв ( x^2 - 3x + 2 ) и ( x - 1 ):
[ x^2 - 3x + 2 = x - 1 ]
Переносим все члены на одну сторону уравнения:
[ x^2 - 3x + 2 - x + 1 = 0 ]
[ x^2 - 4x + 3 = 0 ]
Теперь решим это квадратное уравнение. Найдем корни с помощью формулы:
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Для уравнения ( x^2 - 4x + 3 = 0 ), коэффициенты: ( a = 1 ), ( b = -4 ), ( c = 3 ). Подставляем их в формулу:
[ x = \frac{4 \pm \sqrt{16 - 12}}{2} ]
[ x = \frac{4 \pm 2}{2} ]
Получаем два корня:
[ x_1 = \frac{4 + 2}{2} = 3 ]
[ x_2 = \frac{4 - 2}{2} = 1 ]
Таким образом, точки пересечения линий — ( x = 1 ) и ( x = 3 ).
Теперь вычислим площадь фигуры, ограниченной этими линиями, на отрезке ([1, 3]). Для этого нужно найти разность между значениями функций на этом интервале и интегрировать её.
Функция ( y = x - 1 ) является верхней границей, а ( y = x^2 - 3x + 2 ) — нижней границей на этом интервале.
[ \text{Площадь} = \int{1}^{3} \left( (x - 1) - (x^2 - 3x + 2) \right) \, dx ]
[ = \int{1}^{3} \left( x - 1 - x^2 + 3x - 2 \right) \, dx ]
[ = \int_{1}^{3} \left( -x^2 + 4x - 3 \right) \, dx ]
Теперь интегрируем:
[ \int \left( -x^2 + 4x - 3 \right) \, dx = -\frac{x^3}{3} + 2x^2 - 3x ]
Подставляем пределы интегрирования от 1 до 3:
[ \left[ -\frac{x^3}{3} + 2x^2 - 3x \right]_{1}^{3} ]
Вычисляем значения в точках 3 и 1:
Для ( x = 3 ):
[ -\frac{3^3}{3} + 2 \cdot 3^2 - 3 \cdot 3 = -\frac{27}{3} + 2 \cdot 9 - 9 = -9 + 18 - 9 = 0 ]
Для ( x = 1 ):
[ -\frac{1^3}{3} + 2 \cdot 1^2 - 3 \cdot 1 = -\frac{1}{3} + 2 - 3 = -\frac{1}{3} - 1 = -\frac{4}{3} ]
Теперь находим разность значений:
[ 0 - \left( -\frac{4}{3} \right) = \frac{4}{3} ]
Таким образом, площадь фигуры, ограниченной линиями ( y = x^2 - 3x + 2 ) и ( y = x - 1 ), равна ( \frac{4}{3} ) квадратных единиц.