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Integralrechnung - Hilfe bei HA

Frage: Integralrechnung - Hilfe bei HA
(41 Antworten)

 
Guten Tag


Ich bin die absolute Nichts-Checkerin in Bezug auf Mathematik (seit Neustem) und habe nun im Bereich der Integralrechnung 4 Aufgaben auf, die zu morgen zu lösen sind, wobei eine der Aufgaben von mir an der Tafel mit Erklärung zu lösen/erklären ist.

Ich hoffe es kann mir jemand helfen, sprich: Die Rechenwege (mit kleiner Erklärung) aufschreiben und mir dann so weit helfen, dass ich es auch verstehe :-)


1.) Skizzieren Sie zunächst den Graphen der Funktion f über dem angegebenen Intervall [a; b]. Berechnen Sie den Inhalt der Fläche zwischen dem Schaubild von f und der x-Achse über [a; b]

f(x) = x² ; [1; 5]

f(x) = 1 BRUCHSTRICH (2x + 1)² ; [1; 4]


2.) Berechnen Sie den Inhalt der Fläche, welche der Graph von f mit der x-Achse einschließt.

f(x) = -1/2x² + 2x


f(x) = -1/4x^4 + x³

Vielen lieben Dank an denjenigen der mir helfen kann ^^.
Kriegt auch gerne einen Kaffee ausgegeben *grins*
GAST stellte diese Frage am 16.11.2005 - 15:33

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:32
N´abend

c ist die Integrationskonstante

Bsp,:

f(x) = x² +5
f´(x) = 2x

wenn du nun f´(x)=2x wieder integrierst, dann ist die Zahl +5 nicht mehr drin.
Deswegen musst man noch ein +c reinmachen. Aber bei ein bestimmtes Integral kann man das +c vernachlässigen, da c-c=0 ist.

und nun zu deine Fläche A=204 4/5. Das Ergebnis ist viel zu hoch. Ich habe mal ein bild eingefügt und hoffe das ist sichtbar (ansonsten link in adressleiste einfügen):

wenn man die Rechteckfläche ausrechnet, dann ergibt das A= 27/4 * 4 = 27 ...die Fläche unter der Kurve muss kleiner sein, als das Rechteck..bei dir aber wesentlich grösser.



 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:45
Guten Abend


Selbst wenn ich nun sage, dass Du Recht hast, so verstehe ich immer noch nicht wieso und verstehe auch nicht, wieso mein Mathe-Pauker meine Aufgabe als richtig bewertet hat ^^.

Ich hatte gestern wieder Hausaufgaben aufbekommen (diesmal nur 2 Aufgaben *puiiii*) und muss Sie bis Mittwoch fertig haben.
Habe mich gerade mal dran gesetzt und Sie gelöst und wäre natürlich sehr dankbar, wenn man jemand schauen könnte, ob das alles seine Richtigkeit hat, weil ich mir an 2 Stellen total unsicher bin ^^


Also, dann...


1.) f(x) = 1 / x² + 2 [2; 4]

Als Stammfunktion habe ich dort: [-x hoch -1 + x²]
(Da bin ich mir nicht sicher, ob das x² richtig ist.

Habe dann gerechnet (sprich 2 und 4 eingesetzt) und habe als Ergebnis 15,25 raus.

2.) f(x) = 1/5 x³ - 2x² + 5x

Ich habe erstmal die Nullstellen ausgerechnet und habe dabei dann x = 0 und x = -2 rausbekommen.

Dann habe ich die Stammfunktion gebildet: [1/20x^4 - 6x^3 - 10x^2]

Auch hier bin ich mir wieder nicht sicher bei dem 6x^3 und bei dem 10x^2.

Habe dann die 0 und die -2 eingesetzt und als Ergebnis 88 4/5 raus.

Wäre wirklich sehr lieb, wenn das mal jemand durchschauen könnte und mir gegebenenfalls sagen kann wo meine Fehler sind und solche Kleinigkeiten :-)

(Ganz großen Dank nochmal an joker, der sich doch als sehr geduldig mit mir erweist ^^)

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:48
Guten Abend


Erste Korrektur habe ich gerade schon gemacht ^^

Das muss nicht x² sein, sondern 2x.

Sprich, die Stammfunktion muss heißen: [-x hoch -1 + 2x]

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:48
stammfunktion müsste bei der aufgabe 1) sein:


-x^-1 + x


bei -x^-1 bin ich mir nicht sicha ^^

;)
2) schau ich mir evtl auch an.... aber bin auch net so der klügste ^^

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:49
-.-

geht des net schneller ;)

aber dafür hab ich die 2 unterschlagen... müsste jetzt aber stimmen ^^ ;)

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:55
stammfunktion müsste bei 2) sein:


[1/20 x^4 - 2/3 x^3 + 2,5 x^2]

wiederma ohne gewehr!

( jaaahaa, mit e!) :D

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:55
Guten Abend


So, habe sogar selbst mal Fehler bei mir gefunden ^^

Also, nachdem ich ja festgestellt habe, dass meine erste Stammfunktion so falsch war, habe ich Sie nochmal umgeändert (-x hoch -1 + 2x) und dann als Ergebnis nun 4 1/4 raus.

Bei der 2. Aufgabe habe ich auch Fehler in der Stammfunktion gefunden (glaube ich ^^) so dass meine neue Stammfunktion nun folgendermaßen lautet:
1/20x^4 - 2/3x^3 + 5/2x^2

Habe dann mit den Werten (0 und -2) wieder gerechnet und habe nun als Endergebnis 16 2/15 raus.

Bitte nochmal kontrollieren.


LG
Die MatheQueen^^

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:57
wieso mach ich mir eigentlich die mühe? *lach* ^^



also die stammfunktionen müssten stimmen..... ;)

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 18:58
Guten Abend


Vielen lieben Dank trotzdem nightrider *bussi*


So weiß ich wenigstens schon mal, dass jemand denselben Nonsens wie ich raus hat, also kann ich ja nicht soooo falsch liegen ;)

Jetzt muss ich nur noch hoffen, dass ich auch die Nullstellen richtig berechnet hatte ;)

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:14
...sind die Grenzen (bei beiden aufgaben) gegeben oder hast du sie ausgerechnet ?

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:15
Guten Abend


Bei der 1. Aufgaben sind die Grenzen gegeben (2; 4) bei der 2. habe ich Sie durch Nullstellen ausgerechnet, wobei ich aber gerade entdeckt habe, dass ich mich da vertan haben muss.

Ich hatte dort 0 und -2 raus, aber das kann gar nicht sein ^^
Habe jetzt 0 und -15 raus.

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:17
..ich habe aber x=0 und x=5 raus

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:19
Guten Abend


Kannst Du mir mal erklären, wie Du auf die x=5 gekommen bist :)

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:26
1/5·x^3 - 2·x^2 + 5·x = 0
x [1/5·x^2 - 2·x + 5 ] = 0 --> x ausgeklammert

also x= 0
und das in der klammer = 0

[1/5·x^2 - 2·x + 5 ] = 0 -->/*5
x^2 - 10x + 25 = 0

ist ne normale quadrat. gleichung

x^2 - 10x + 25 = 0
(x - 5)^2 = 0 --> quadrat. erweitern oder kannst auch mit der mitternachtsformel

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:27
Guten Abend


Ok, das mit dem x = 5 habe ich verstanden...
Aber eine Frage habe ich noch ^^

Was ist denn die "Mitternachtsformel" o0 ?

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:32
..an manchen schulen wird die gleichung so genannt, also diese quadrat. gleichung..oder halt p-q-formel....aber wenn du nicht weiss was das ist, dann vergisst es..ist nicht so wichtig die formel *g*

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:34
Guten Abend


Ok, im Vergessen bin ich bei der Mathematik gut, aber PQ Formel sagt mir natürlich was ^^

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:38
lol, pq-formel ist so ne typische schulformel...quadratische ergänzung ist doch viel besser und man muss keine formel auswendig lernen.

kommt als Fläche A=125/12 raus ?

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:42
Guten Abend


Also, wenn ich die PQ-Formel anwende, dann habe ich aber -5 als x raus ^^

Weil ich habe ja die Gleichung:
x^2 - 10x + 25

p = -10
q = 25

PQ-Formel: x1/2 = p/2 +- Wurzel aus (p/2)^2 - q

Wenn ich dann die Werte einsetze, steht da:
x1/2 = -10/2 +- Wurzel aus (-10/2)^2 - 25

Dann rechne ich das aus und dann steht da:
x1/2 = -5 +- Wurzel aus 25 - 25
sprich: x1/2 = -5 +- Wurzel aus 0
x1/2 = -5

Wo liegt mein Fehler?

 
Antwort von GAST | 18.11.2005 - 19:43
das ist x1/2=-p/2 +- Wurzel aus (p/s)²-q

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