\frac{1}{6}面積公式

命題(\frac{1}{6}公式) 定数\alpha,\betaに対して,次が成り立つ. \int_\alpha^\beta (x-\alpha)(x-\beta)\ dx \ =\ -\frac{1}{6}(\beta-\alpha)^3


\frac{1}{6}公式は, 次のように言い換えることができる.
命題. f(x)=ax^2+bx+cとする. 放物線C:y=f(x)と, 直線\ell:y=px+qが,異なる2点(\alpha,f(\alpha)),\ (\beta,f(\beta)) で交わっているとする (ただし,\alpha<\betaとする). このとき, 放物線Cと直線\ellで囲まれる部分の面積Sについて 次が成り立つ. S \ =\ \frac{|a|}{6}(\beta-\alpha)^3

上の命題を証明し, 最後に, 2つの放物線で囲まれる部分の面積や, 三次曲線で囲まれる部分の面積についても, \frac{1}{6}公式が使える場合があることについて 説明する.


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