En primer lugar, expresamos la función 𝑓 como función a trozos.
𝑓(𝑥)=𝑥|𝑥−1|={−𝑥(𝑥−1)=−𝑥2+𝑥,si 𝑥<1,𝑥(𝑥−1)=𝑥2−𝑥,si 𝑥≥1.
La pendiente de la recta tangente a la gráfica de 𝑓 en el punto de abscisa 𝑥 =0 viene dada por el valor de 𝑓′(0).
Si 𝑥 >1, la derivada de 𝑓 es 𝑓′(𝑥) =2𝑥 −1.
Por tanto, la ecuación de la recta tangente es
𝑦−𝑓(0)=𝑓′(0)(𝑥−0)⇔𝑦=𝑥.
Calculamos los puntos de corte de la función con la recta.
{𝑦=𝑥2−𝑥𝑦=𝑥⇒𝑥2−𝑥=𝑥⇔𝑥(𝑥−2)=0⇔{𝑥1=0,𝑥2=2.
Representamos la función 𝑓 y la recta 𝑦 =𝑥 para visualizar el área del recinto.
Por último, calculamos el área del recinto.
∫20(𝑥−𝑓(𝑥))𝑑𝑥=∫10(𝑥−(−𝑥2+𝑥))𝑑𝑥+∫21(𝑥−(𝑥2−𝑥))𝑑𝑥=∫10𝑥2𝑑𝑥+∫21(−𝑥2+2𝑥)𝑑𝑥==[𝑥33]10+[−𝑥33+𝑥2]21=1𝑢2.