Area parabola e rette

andreasborchia
Buona sera, ho il seguente problema
devo calcolare l´area del seguente dominio
(x+y)^(2)≤9
y≤-x^(2)+9

La figura é stata caricara qui sotto.. mi sono impantanato.
PER FAVORE, NON DEVO USARE GLI INTEGRALI. SONO AL TERZO ANNO QUINDI SONO GEOMETRIA ANALITICA.
GRAZIE

Risposte
gugo82
L'area di un segmento parabolico ad una base delimitato da una corda $AB$[nota]Un segmento parabolico ad una base con base una corda che ha per estremi due punti $A, B in p$ è l'unica parte limitata della regione interna alla parabola delimitata dalla corda.[/nota] si può calcolare con un noto Teorema di Archimede:

L'area del segmento parabolico delimitato nella parabola $p$ dalla corda di estremi $A=(x_A , y_A), B=(x_B, y_B) in p$ è uguale ai $4/3$ dell'area del triangolo $ABC$, il cui terzo vertice $C$ è il punto di $p$ che ha come ascissa la media delle ascisse di $A$ e $B$, cioè $C in p$ e $ x_C = (x_A + x_B)/2$.

L'area del segmento parabolico a due basi[nota]Un segmento parabolico a due basi con basi le corde (disgiunte) di estremi due punti $A, B$ e $A_1,B_1 in p$ è l'intersezione della regione interna alla parabola con l'angolo o la striscia che ha per lati le rette contenenti le basi $AB$ e $A_1B_1$.[/nota] si calcola come differenza delle aree di due segmenti ad una base.

Quindi:

    [*:3hfx7zft] calcoli i quattro punti $A,B$ ed $A_1,B_1$ di intersezione tra le rette e la parabola, che sono gli estremi delle basi del segmento parabolico che ti interessa;

    [/*:m:3hfx7zft]
    [*:3hfx7zft] calcoli i punti $C$ e $C_1$ che stanno su $p$ ed hanno ascisse $ x_C = (x_A + x_B)/2$ ed $ x_(C_1) = (x_(A_1) + x_(B_1))/2$;

    [/*:m:3hfx7zft]
    [*:3hfx7zft] calcoli l'area dei segmenti ad una base come $4/3 "area"(ABC)$ e $4/3 "area"(A_1B_1C_1)$;

    [/*:m:3hfx7zft]
    [*:3hfx7zft] trovi l'area del segmento a due basi facendo la differenza.[/*:m:3hfx7zft][/list:u:3hfx7zft]

    ***

    Fatto l'esercizio, che è una rottura di scatole per i calcoli, puoi anche andare ad approfondire la faccenda, se vuoi. Ti do alcuni spunti.
    Prendi una parabola generica $p: y = ax^2 + bx + c$ e due punti generici $A=(x_A , y_A), B=(x_B, y_B)$ su di essa.
    Prova che:

    [list=A][*:3hfx7zft] tra tutte le rette del fascio improprio parallelo ad $AB$ ce n'è una sola, diciamola $t$, tangente alla parabola $p$;

    [/*:m:3hfx7zft]
    [*:3hfx7zft] il punto di tangenza tra la parabola $p$ e la retta \(t \parallel AB\) è proprio $C$ che ha ascissa $ x_C = (x_A + x_B)/2$;
    [/*:m:3hfx7zft]
    [*:3hfx7zft] la formula generica per l'area del segmento ad una base dipende (in maniera molto semplice!) solo da $x_B - x_A$ e dal parametro di forma $a$ della parabola.[nota]Dico che $a$ è un parametro di forma perché da esso dipendono sia la concavità/convessità della parabola, sia l'ampiezza della sua apertura.[/nota][/*:m:3hfx7zft][/list:o:3hfx7zft]

    Buon lavoro! :wink:

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