Aufgabe:
Gegeben ist die Funktion f(x)= 2x3-5x
Gebe den Wert des Integrals mit den Grenzen a und -a für f(x)dx an
Problem/Ansatz:
ich weiß, wie ich so eine Aufgabe löse, wenn nur eine Grenze unbekannt ist, hier sind aber beide Grenzen unbekannt, weswegen ich nicht weiß, wie ich vorgehen muss.
Setze a und - a in F(x) ein.
Du erhältst eine Lösung in a.
Aloha :)
Hier geht es darum, dass die Funktion f(x)f(x)f(x) punktsymmetrisch zum Urpsrung ist, denn:f(−x)=2⋅(−x)3−5⋅(−x)=−2x3+5x=−(2x3−5x)=−f(x)f(-x)=2\cdot(-x)^3-5\cdot(-x)=-2x^3+5x=-(2x^3-5x)=-f(x)f(−x)=2⋅(−x)3−5⋅(−x)=−2x3+5x=−(2x3−5x)=−f(x)
Daher ist die Funtion im Intervall [−a∣0][-a|0][−a∣0] gegenüber dem Intervall [0∣a][0|a][0∣a] genau am Urpsrung gespiegelt. Daher addieren sich beide Integrale zu Null:
∫−aaf(x) dx=∫−a0f(x) dx+∫0af(x) dx=0\int\limits_{-a}^af(x)\,dx=\int\limits_{-a}^0f(x)\,dx+\int\limits_{0}^af(x)\,dx=0−a∫af(x)dx=−a∫0f(x)dx+0∫af(x)dx=0
Plotlux öffnen f1(x) = 2x3-5xZoom: x(-2…2,5) y(-4…4)
f1(x) = 2x3-5xZoom: x(-2…2,5) y(-4…4)
Hallo,
da die Funktion zum Ursprung punktsymmetrisch ist und von -a bis +a integriert wird, ist das Integral gleich Null.
Und nun die Rechnung:
∫−aa(2x3−5x)dx=[0,5x4−2,5x2]−aa=0,5a4−2,5a2−(0,5(−a)4−2,5(−a)2)=0\displaystyle\int_{-a}^a (2x^3-5x)dx\\=[0,5x^4-2,5x^2]_{-a}^a\\=0,5a^4-2,5a^2-(0,5(-a)^4-2,5(-a)^2)\\=0∫−aa(2x3−5x)dx=[0,5x4−2,5x2]−aa=0,5a4−2,5a2−(0,5(−a)4−2,5(−a)2)=0
:-)
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