高校数学 公式・解法ノート
必須

面積は「上の式−下の式」を積分

着眼点交点の x 座標で区間を決め、上下を確認してから \int(\text{上}-\text{下})dx。x軸の下にある部分は符号に注意。

S=\int_a^b\{f(x)-g(x)\}dx\quad(a\le x\le b \text{ で } f(x)\ge g(x))

手順:①交点を出す ②区間内の1点を代入して上下を判定 ③積分。上下が入れ替わるなら区間を分ける。

例題
1
放物線 y=x^2-2x と x軸で囲まれた部分の面積を求めよ。
解答
交点 x=0,2。0<x<2 で y<0(x軸が上)。 S=\int_0^2\{0-(x^2-2x)\}dx=\Big[x^2-\frac{x^3}{3}\Big]_0^2答 \frac43
2
放物線 y=x^2 と直線 y=x+2 で囲まれた部分の面積を求めよ。
解答
x^2=x+2 より x=-1,2。間では直線が上。 S=\int_{-1}^2(x+2-x^2)dx=\Big[\frac{x^2}{2}+2x-\frac{x^3}{3}\Big]_{-1}^2=\frac{10}{3}-\Big(-\frac76\Big)答 \frac92

「積分法(数Ⅱ)」の項目

  1. 不定積分(f'(x) から f(x) を求める)必須
  2. 定積分の計算と偶関数・奇関数必須
  3. 絶対値のついた定積分必須
  4. 文字を含む定積分の最小値差がつく
  5. 面積は「上の式−下の式」を積分必須
  6. 1/6公式(放物線と直線・放物線どうし)必須
  7. 放物線と接線(1/3公式)差がつく
  8. 3次関数と接線(1/12公式)差がつく
  9. 面積を2等分する直線差がつく
  10. 上端・下端が定数 → 定数 k とおく必須
  11. 上端が x → 微分する・x=a を代入する必須
  12. 積分の中に x がある ∫₀ˣ(x-t)f(t)dt差がつく
  13. F(x)=∫ₐˣ f(t)dt の極値・最大最小差がつく
  14. 面積の証明問題(1/6公式を自分で示す・面積が一定を示す)必須
  15. 1/30公式(4次関数と2点で接する直線)不要

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