楊明珠
例 求函數(shù)y=x3-x2-x+1與x軸所圍或圖形的面積。
解析 (1)作函數(shù)f(x)=x3―x2―x+1的圖形,
f′(x)=3x2-2x-1=(3x+1)(x-1),
f″(x)=6x-2=2(3x-1)。
令f′(x)=0,得x=-1[]3和x=1。
令f″(x)=0,得x=1[]3。
x-1,-1[]3
-1[]3
-1[]3,1[]3
1[]3
1[]3,1[]1[]
(1,+∞)
f′(x)
+
0
-
-
-
0
+
f″(x)
-
-
-
0
+
+
+
極大
拐點
極小
當x→+∞時 y→+∞ 當x→-∞ y→-∞
得f-1[]3=32[]27,f1[]3=16[]27,f(1)=0。
從而得函數(shù)y=x3―x2―x+1圖形上的三個點
-1[]3,32[]27,1[]3,16[]27,(1,0)。
畫出函數(shù)y=x3―x2―x+1的圖形如下:
(2)求函數(shù)y=x3―x2―x+1與x軸所圍圖形的面積
S=∫1-1(x3-x2-x+1)dx
=∫1-1x3dx-∫1-1x2dx-∫1-1xdx+∫1-1dx
=-2∫10x2dx+∫1-1dx=-2[]3+2=4[]3。
[參考文獻]
[1]同濟大學數(shù)學系。高等數(shù)學[M]。北京:高等教育出版社,2014。7。
[2]吳贛昌。微積分[M]。北京:中國人民大學出版社,2011。4。