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 3 8 f(x) x .

Lösung einblenden

3 8 f(x) x gibt des orientierten (also mit Vorzeichen behafteten) Flächeninhalt zwischen dem Graph der Funktion und der x-Achse an.

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

I2 = 3 5 f(x) x : Dreiecksfläche I2 = (5 - 3) ⋅ ( - 2 ) 2 = -4 2 = -2.

I3 = 5 8 f(x) x : Rechtecksfläche I3 = (8 - 5) ⋅ ( - 2 ) = 3 ⋅ ( - 2 ) = -6.

Somit gilt:

3 8 f(x) x = I2 + I3 = 3 5 f(x) x + 5 8 f(x) x = -2 -6 = -8

Integrale (ganz einfach)

Beispiel:

Bestimme das Integral -2 0 ( -3 x 2 -5 ) x .

Lösung einblenden
-2 0 ( -3 x 2 -5 ) x

= [ - x 3 -5x ] -2 0

= - 0 3 -50 - ( - ( -2 ) 3 -5( -2 ) )

= -0 +0 - ( -( -8 ) +10 )

= 0+0 - ( 8 +10 )

= 0 -1 · 18

= -18

Integrale ohne Kettenregel BF

Beispiel:

Bestimme das Integral 0 16 ( 8 ( x ) 3 +2 x 3 ) x .

Lösung einblenden
0 16 ( 8 ( x ) 3 +2 x 3 ) x
= 0 16 ( 8 x 3 2 +2 x 3 ) x

= [ 16 5 x 5 2 + 1 2 x 4 ] 0 16

= [ 16 5 ( x ) 5 + 1 2 x 4 ] 0 16

= 16 5 ( 16 ) 5 + 1 2 16 4 - ( 16 5 ( 0 ) 5 + 1 2 0 4 )

= 16 5 4 5 + 1 2 65536 - ( 16 5 0 5 + 1 2 0 )

= 16 5 1024 +32768 - ( 16 5 0 +0)

= 16384 5 +32768 - (0+0)

= 16384 5 + 163840 5 +0

= 180224 5


= 36044,8

Integrale mit Kettenregel BF

Beispiel:

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

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

= [ cos( -3x - 1 2 π) ] 1 2 π 3 2 π

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

= cos(-5π) - cos(-2π)

= -1 - 1

= -2

Integrale ohne Kettenregel

Beispiel:

Bestimme das Integral 1 2 π π ( 5 4 sin( x ) - 1 2 cos( x ) ) x .

Lösung einblenden
1 2 π π ( 5 4 sin( x ) - 1 2 cos( x ) ) x

= [ - 5 4 cos( x ) - 1 2 sin( x ) ] 1 2 π π

= - 5 4 cos( π ) - 1 2 sin( π ) - ( - 5 4 cos( 1 2 π ) - 1 2 sin( 1 2 π ) )

= - 5 4 ( -1 ) - 1 2 0 - ( - 5 4 0 - 1 2 1 )

= 5 4 +0 - (0 - 1 2 )

= 5 4 +0 - (0 -0,5 )

= 5 4 +0,5

= 5 4 + 1 2

= 5 4 + 2 4

= 7 4


= 1,75

Integrale mit Kettenregel

Beispiel:

Bestimme das Integral -23 -14 -2 -x +2 x .

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-23 -14 -2 -x +2 x
= -23 -14 -2 ( -x +2 ) 1 2 x

= [ 4 3 ( -x +2 ) 3 2 ] -23 -14

= [ 4 3 ( -x +2 ) 3 ] -23 -14

= 4 3 ( -( -14 ) +2 ) 3 - 4 3 ( -( -23 ) +2 ) 3

= 4 3 ( 14 +2 ) 3 - 4 3 ( 23 +2 ) 3

= 4 3 ( 16 ) 3 - 4 3 ( 25 ) 3

= 4 3 4 3 - 4 3 5 3

= 4 3 64 - 4 3 125

= 256 3 - 500 3

= - 244 3


≈ -81,333