Änderungen von Dokument Lösung Fläche zwischen Tiefpunkten

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Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Inhalt
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1 1  == Flächeninhalte, Anwendung ==
2 2  
3 3  {{lösung}}
4 +a)
5 +Die trigonometrische Funktion ist 2 LE nach oben verschoben. Die Amplitude hat den Wert 2. Die Periode ergibt sich mit {{formula}} p=\frac{2\pi}{b}=\frac{2\pi}{\frac{\pi}{2}}=4 {{/formula}}. Damit ergeben sich die Tiefpunkte als Schnittstelle mit der x-Achse bei {{formula}} x=3+4*k; k\in\mathbb{R} {{/formula}}. Siehe Skizze.
6 + [[image:Bild_2023-10-09_144752764.png]]
7 +
8 +Die gesuchte Fläche berechnet sich also zum Beispiel so:
9 + {{formula}}
10 +\int_{-1}^3 f(x)dx = \int_{-1}^3 (2+2sin(\frac{\pi}{2}x))dx = [2x - \frac{4}{\pi}cos(\frac{\pi}{2}x)]_{-1}^3 =(2*3-\frac{4}{\pi}cos(\frac{\pi}{2}*3))-(2*(-1)-\frac{4}{\pi}cos(\frac{\pi}{2}*(-1)))=8
11 +
12 +{{/formula}}
4 4  
5 - {{/lösung}}
14 +Die gesuchte Fläche ist 8 FE groß.
15 +
16 + b)
17 + [[image:Bild_2023-10-09_152119094.png]]
18 + Gesucht ist das Rotationsvolumen der Fläche zwischen K und der Gerade mit {{formula}} y=2{{/formula}}. Für die Fläche zwischen zwei Graphen gilt {{formula}}\int_{a}^b (f(x)-g(x))dx {{/formula}}, wenn {{formula}} f(x)\geq g(x) {{/formula}}.
19 + Das Rotationsvolumen berechnet sich mit {{formula}}V= \pi \int_{a}^b (f(x))^2 dx {{/formula}}.
20 +
21 + Für das gesuchte Volumen gilt:
22 +
23 + {{formula}}
24 +\pi \int_{0}^2 (f(x))^2 dx - \pi \int_{0}^2 2^2 dx = \pi \int_{0}^2 (2+2sin(\frac{\pi}{2}x))^2 - 2^2 dx = \pi * [\frac{1}{3}(2+2sin(\frac{\pi}{2}x))^3*\frac{1}{\pi*cos(\frac{\pi}{2}x)}]_{0}^2
25 +
26 +{{/formula}}
27 +{{/lösung}}
Bild_2023-10-09_152119094.png
Author
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1 +XWiki.kickoff
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