Math Problem Statement

Для функции (х) найдите первообразную, график которой проходит через 1

точку А(ху): f(x) = 3x ^ 2 - 5 A(-1;3);

f(x) = 2x ^ 2 + x A(1:1);

Solution

Чтобы найти первообразную функции f(x)f(x), нужно интегрировать её. Давайте рассмотрим обе функции поочередно.

1. Для функции f(x)=3x25f(x) = 3x^2 - 5:

Найдём её первообразную. Для этого используем стандартные правила интегрирования:

F(x)=(3x25)dxF(x) = \int (3x^2 - 5) dx

Разделим интеграл:

F(x)=3x2dx5dxF(x) = \int 3x^2 dx - \int 5 dx

Интегрируем каждый из этих членов:

3x2dx=x3и5dx=5x\int 3x^2 dx = x^3 \quad \text{и} \quad \int 5 dx = 5x

Итак, первообразная:

F(x)=x35x+CF(x) = x^3 - 5x + C

Теперь, чтобы найти значение константы CC, используем точку A(1;3)A(-1; 3), которая лежит на графике первообразной. Подставим x=1x = -1 и F(1)=3F(-1) = 3:

F(1)=(1)35(1)+C=3F(-1) = (-1)^3 - 5(-1) + C = 3

1+5+C=3-1 + 5 + C = 3

4+C=3C=14 + C = 3 \quad \Rightarrow \quad C = -1

Таким образом, первообразная для функции f(x)=3x25f(x) = 3x^2 - 5 будет:

F(x)=x35x1F(x) = x^3 - 5x - 1

2. Для функции f(x)=2x2+xf(x) = 2x^2 + x:

Теперь найдём первообразную для f(x)=2x2+xf(x) = 2x^2 + x:

F(x)=(2x2+x)dxF(x) = \int (2x^2 + x) dx

Интегрируем каждый член:

2x2dx=2x33иxdx=x22\int 2x^2 dx = \frac{2x^3}{3} \quad \text{и} \quad \int x dx = \frac{x^2}{2}

Итак, первообразная:

F(x)=2x33+x22+CF(x) = \frac{2x^3}{3} + \frac{x^2}{2} + C

Теперь используем точку A(1;1)A(1; 1), подставив x=1x = 1 и F(1)=1F(1) = 1:

F(1)=2(1)33+(1)22+C=1F(1) = \frac{2(1)^3}{3} + \frac{(1)^2}{2} + C = 1

23+12+C=1\frac{2}{3} + \frac{1}{2} + C = 1

Приводим к общему знаменателю:

46+36+C=1\frac{4}{6} + \frac{3}{6} + C = 1

76+C=1C=176=16\frac{7}{6} + C = 1 \quad \Rightarrow \quad C = 1 - \frac{7}{6} = \frac{-1}{6}

Таким образом, первообразная для функции f(x)=2x2+xf(x) = 2x^2 + x будет:

F(x)=2x33+x2216F(x) = \frac{2x^3}{3} + \frac{x^2}{2} - \frac{1}{6}

Ответ:

  1. Первообразная для f(x)=3x25f(x) = 3x^2 - 5 с точкой A(1;3)A(-1; 3): F(x)=x35x1F(x) = x^3 - 5x - 1

  2. Первообразная для f(x)=2x2+xf(x) = 2x^2 + x с точкой A(1;1)A(1; 1): F(x)=2x33+x2216F(x) = \frac{2x^3}{3} + \frac{x^2}{2} - \frac{1}{6}

Если вам нужно больше подробностей или есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь их задавать!

5 вопросов для продолжения:

  1. Как вычислить производную функции, зная её первообразную?
  2. Чем отличается интегрирование с постоянной от интегрирования без неё?
  3. Как найти площадь, ограниченную графиком функции и осью абсцисс?
  4. Какие существуют методы численного интегрирования?
  5. Как применяются первообразные в задачах физики?

Совет: Всегда проверяйте точку на графике, чтобы найти точное значение константы CC и удостовериться, что ваша первообразная верна.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Integration
Antiderivatives
Constants of Integration

Formulas

∫(ax^n) dx = (a/n+1) * x^(n+1) + C
General antiderivative formula

Theorems

Fundamental Theorem of Calculus

Suitable Grade Level

Grades 11-12