nach Aufgabentypen suchen

Aufgabentypen anhand von Beispielen durchstöbern

Browserfenster aktualisieren (F5), um neue Beispiele bei den Aufgabentypen zu sehen

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 ∫ 3 10 f(x) ⅆ x .

Lösung einblenden

∫ 3 10 f(x) ⅆ 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 = ∫ 3 6 f(x) ⅆ x : Dreiecksfläche I2 = (6 - 3) ⋅ 4 2 = 12 2 = 6.

I3 = ∫ 6 8 f(x) ⅆ x : Rechtecksfläche I3 = (8 - 6) ⋅ 4 = 2 ⋅ 4 = 8.

I4 = ∫ 8 10 f(x) ⅆ x : Trapezfläche I4 = (10 - 8) ⋅ 4 + 1 2 = 2 ⋅ 2.5 = 5.

Somit gilt:

∫ 3 10 f(x) ⅆ x = I2 + I3 + I4 = ∫ 3 6 f(x) ⅆ x + ∫ 6 8 f(x) ⅆ x + ∫ 8 10 f(x) ⅆ x = 6 +8 +5 = 19

Integrale (ganz einfach)

Beispiel:

Bestimme das Integral ∫ -1 3 ( 3 x 2 +3x ) ⅆ x .

Lösung einblenden
∫ -1 3 ( 3 x 2 +3x ) ⅆ x

= [ x 3 + 3 2 x 2 ] -1 3

= 3 3 + 3 2 ⋅ 3 2 - ( ( -1 ) 3 + 3 2 ⋅ ( -1 ) 2 )

= 27 + 3 2 ⋅9 - ( ( -1 ) + 3 2 ⋅1 )

= 27 + 27 2 - ( -1 + 3 2 )

= 54 2 + 27 2 - ( - 2 2 + 3 2 )

= 81 2 -1 · 1 2

= 81 2 - 1 2

= 40

Integrale ohne Kettenregel BF

Beispiel:

Bestimme das Integral ∫ 0 3 2 π ( 4⋅ sin( x ) +3 e 3x ) ⅆ x .

Lösung einblenden
∫ 0 3 2 π ( 4⋅ sin( x ) +3 e 3x ) ⅆ x

= [ -4⋅ cos( x ) + e 3x ] 0 3 2 π

= -4⋅ cos( 3 2 π ) + e 3⋅( 3 2 π ) - ( -4⋅ cos( 0 ) + e 3⋅( 0 ) )

= -4⋅0 + e 3⋅( 3 2 π ) - ( -4⋅1 + e 0 )

= 0 + e 3⋅( 3 2 π ) - ( -4 +1 )

= e 9 2 π -1 · ( -3 )

= e 9 2 π +3


≈ 1379413,706

Integrale mit Kettenregel BF

Beispiel:

Bestimme das Integral ∫ -3 - 1 2 -3 -2x +3 ⅆ x .

Lösung einblenden
∫ -3 - 1 2 -3 -2x +3 ⅆ x
= ∫ -3 - 1 2 -3 ( -2x +3 ) 1 2 ⅆ x

= [ ( -2x +3 ) 3 2 ] -3 - 1 2

= [ ( -2x +3 ) 3 ] -3 - 1 2

= ( -2⋅( - 1 2 ) +3 ) 3 - ( -2⋅( -3 ) +3 ) 3

= ( 1 +3 ) 3 - ( 6 +3 ) 3

= ( 4 ) 3 - ( 9 ) 3

= 2 3 - 3 3

= 8 - 27

= -19

Integrale ohne Kettenregel

Beispiel:

Bestimme das Integral ∫ 1 2 π π ( 6⋅ cos( x ) +3⋅ sin( x ) ) ⅆ x .

Lösung einblenden
∫ 1 2 π π ( 6⋅ cos( x ) +3⋅ sin( x ) ) ⅆ x

= [ 6⋅ sin( x ) -3⋅ cos( x ) ] 1 2 π π

= 6⋅ sin( π ) -3⋅ cos( π ) - ( 6⋅ sin( 1 2 π ) -3⋅ cos( 1 2 π ) )

= 6⋅0 -3⋅( -1 ) - ( 6⋅1 -3⋅0 )

= 0 +3 - ( 6 +0)

= 3 -6

= -3

Integrale mit Kettenregel

Beispiel:

Bestimme das Integral ∫ 0 1 2 π -3⋅ cos( -2x - 3 2 π) ⅆ x .

Lösung einblenden
∫ 0 1 2 π -3⋅ cos( -2x - 3 2 π) ⅆ x

= [ 3 2 ⋅ sin( -2x - 3 2 π) ] 0 1 2 π

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

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

= 3 2 ⋅( -1 ) - 3 2 ⋅1

= - 3 2 - 3 2

= -3