Конечно, давайте рассмотрим каждый из указанных вопросов по порядку:
1) Найдите площадь фигуры, ограниченной линиями ( y = -3x^2 ), ( y = 0 ), ( x = 1 ), ( x = 2 ):
Чтобы найти площадь фигуры, ограниченной графиками функций и вертикальными линиями, нужно интегрировать функцию ( y = -3x^2 ) от ( x = 1 ) до ( x = 2 ). Поскольку ( y = 0 ) представляет ось x, функция ( y = -3x^2 ) будет ниже оси, и значение интеграла будет отрицательным, что соответствует площади, лежащей под осью x.
[
A = \int_{1}^{2} -3x^2 \, dx
]
Найдем неопределенный интеграл:
[
\int -3x^2 \, dx = -3 \cdot \frac{x^3}{3} = -x^3
]
Теперь подставим пределы интегрирования:
[
A = \left[-x^3\right]_{1}^{2} = -(2^3) + (1^3) = -8 + 1 = -7
]
Площадь фигуры равна 7 (так как площадь - это всегда положительное значение).
2) Найдите дифференциал функции ( y = -3x^2 + 2x^2 - 1 ) в точке ( x_0 = 2 ):
Сначала упростим функцию:
[
y = -3x^2 + 2x^2 - 1 = -x^2 - 1
]
Найдем производную функции:
[
\frac{dy}{dx} = \frac{d}{dx}(-x^2 - 1) = -2x
]
Дифференциал ( dy ) можно выразить как:
[
dy = \frac{dy}{dx} \cdot dx = -2x \cdot dx
]
В точке ( x_0 = 2 ):
[
dy = -2 \cdot 2 \cdot dx = -4 \, dx
]
Таким образом, дифференциал функции в точке ( x_0 = 2 ) равен ( -4 \, dx ).
3) Решите уравнение ( \sin 2x + 2\sin^2 x = 0 ):
Используем тождество для двойного угла: ( \sin 2x = 2 \sin x \cos x ). Подставим это в уравнение:
[
2 \sin x \cos x + 2 \sin^2 x = 0
]
Вынесем ( 2 \sin x ) за скобки:
[
2 \sin x (\cos x + \sin x) = 0
]
Это уравнение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю:
( 2 \sin x = 0 ) (\Rightarrow \sin x = 0)
(\sin x = 0) когда ( x = n\pi ), где ( n ) — целое число.
( \cos x + \sin x = 0 ) (\Rightarrow \cos x = -\sin x)
Разделим обе стороны на (\cos x):
[
1 = -\tan x \Rightarrow \tan x = -1
]
(\tan x = -1) при ( x = \frac{3\pi}{4} + k\pi ), где ( k ) — целое число.
Итак, общее решение уравнения:
[
x = n\pi \quad \text{или} \quad x = \frac{3\pi}{4} + k\pi
]
где ( n ) и ( k ) — целые числа.