Aufgabenbeispiele von Integrale

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lineares Integral berechnen

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(

Im Schaubild sieht man den Graph der Funktion f. Berechne mit Hilfe des Schaubilds 2 7 f(x) x .

Lösung einblenden

2 7 f(x) x gibt den orientierten (also mit Vorzeichen behafteten) Flächeninhalt zwischen dem Graph der Funktion f und der x-Achse an.

Um diesen aus dem Schaubild zu berechnen unterteilen wir die Fläche in Rechtecke, Parallelogramme und ggf. Dreiecke:

I2 = 2 5 f(x) x : Dreiecksfläche I2 = (5 - 2) ⋅ 3 2 = 9 2 = 4.5.

I3 = 5 7 f(x) x : Dreiecksfläche I3 = (7 - 5) ⋅ ( - 3 ) 2 = -6 2 = -3.

Somit gilt:

2 7 f(x) x = I2 + I3 = 2 5 f(x) x + 5 7 f(x) x = 4.5 -3 = 1.5

Integrale (ganz einfach)

Beispiel:

Bestimme das Integral 1 4 ( -5x +2 ) x .

Lösung einblenden
1 4 ( -5x +2 ) x

= [ - 5 2 x 2 +2x ] 1 4

= - 5 2 4 2 +24 - ( - 5 2 1 2 +21 )

= - 5 2 16 +8 - ( - 5 2 1 +2 )

= -40 +8 - ( - 5 2 +2 )

= -32 - ( - 5 2 + 4 2 )

= -32 -1 · ( - 1 2 )

= -32 + 1 2

= - 64 2 + 1 2

= - 63 2


= -31,5

Integrale ohne Kettenregel BF

Beispiel:

Bestimme das Integral 0 9 ( -2 x +2 x 3 ) x .

Lösung einblenden
0 9 ( -2 x +2 x 3 ) x
= 0 9 ( -2 x 1 2 +2 x 3 ) x

= [ - 4 3 x 3 2 + 1 2 x 4 ] 0 9

= [ - 4 3 ( x ) 3 + 1 2 x 4 ] 0 9

= - 4 3 ( 9 ) 3 + 1 2 9 4 - ( - 4 3 ( 0 ) 3 + 1 2 0 4 )

= - 4 3 3 3 + 1 2 6561 - ( - 4 3 0 3 + 1 2 0 )

= - 4 3 27 + 6561 2 - ( - 4 3 0 +0)

= -36 + 6561 2 - (0+0)

= - 72 2 + 6561 2 +0

= 6489 2


= 3244,5

Integrale mit Kettenregel BF

Beispiel:

Bestimme das Integral 1 2 π π -3 sin( -x + π) x .

Lösung einblenden
1 2 π π -3 sin( -x + π) x

= [ -3 cos( -x + π) ] 1 2 π π

= -3 cos( -π + π) +3 cos( -( 1 2 π ) + π)

= -3 cos(0) +3 cos( 1 2 π)

= -31 +30

= -3 +0

= -3

Integrale ohne Kettenregel

Beispiel:

Bestimme das Integral 1 2 π 3 2 π ( -3 cos( x ) + 5 x 2 ) x .

Lösung einblenden
1 2 π 3 2 π ( -3 cos( x ) + 5 x 2 ) x
= 1 2 π 3 2 π ( -3 cos( x ) +5 x -2 ) x

= [ -3 sin( x ) -5 x -1 ] 1 2 π 3 2 π

= [ -3 sin( x ) - 5 x ] 1 2 π 3 2 π

= -3 sin( 3 2 π ) - 5 3 2 π - ( -3 sin( 1 2 π ) - 5 1 2 π )

= -3( -1 ) - 5 3 2 π - ( -31 - 5 1 2 π )

= 3 - 5 3 2 π - ( -3 - 5 1 2 π )

= 3 - 10 3 π - ( -3 - 10 π )

= 3 - 10 3 π -1 · ( -3 ) -1 · ( - 10 π )

= 3 - 10 3 π +3 + 10 π

= 3 +3 - 10 3 π + 10 π

= 6 + 20 3 π


≈ 8,122

Integrale mit Kettenregel

Beispiel:

Bestimme das Integral 0 3 2 π - cos( 2x - π) x .

Lösung einblenden
0 3 2 π - cos( 2x - π) x

= [ - 1 2 sin( 2x - π) ] 0 3 2 π

= - 1 2 sin( 2( 3 2 π ) - π) + 1 2 sin( 2( 0 ) - π)

= - 1 2 sin(2π) + 1 2 sin(-π)

= - 1 2 0 + 1 2 0

= 0+0

= 0