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第7車
法
Column コラム
「放物線と直線の間の面積」
の
く放物線(下に凸)と直線で囲まれた部分の面積>
放物線 y=ax+bx+c (a>0)
の
と
直線 y=mx+n
A
S
が異なる2点A, Bで交わっているとき,①と
ので囲まれた部分の面積Sを求めてみよう。
A, Bのx座標を a, B(α<B) とすると、
求める面積Sは、
る
S=(mx+n)-(ax"+bx+c)}dx
yーax+ bx+c の
hyーmx+n 2
るとの
でも
a
の, 2より、yを消去して
--ad
=-(x-a)(x-B)dx
xp (8-x)(D-x)D-))
-ーできる2次方程式
と25s
(mx+n)-(ax+ bx+c)=0
--ox1-0-0
の解は、D. 2の交点のx座標。
Bより、3は、
ーa(x-a)(xーB)=0
となる。
=ー
との
であると
(のーの)-
のは,放物線(下に凸)と直線で囲まれた部分の面積を求めるときに使用する
とよい。
かに)2-
また,のが a<0 つまり上に凸の放物線の場合,②と異なる2点A,Bで交わ
っているときのDと②で囲まれた部分の面積 S'は次のようになる。
A, Bのx座標をa, B (α<B) とすると,
S'=((ax°+ bx+c)-(mx+n)}dx
S S
-(a(x-a)(x-B)}dx
p
=a(x-a)(x-B)dx
b ((x)ロ-(x)1
の
ニ-(B-a)
242°
-凸か下に凸かは関係なく,放物線と直線で囲まれた部分の面積を表している。AS
のと5をひとつにまとめると,S=la(8-a)" となり、これは,放物線が上に
N ま
A