matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenSchul-AnalysisIntegration
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Philosophie • Religion • Kunst • Musik • Sport • Pädagogik
Forum "Schul-Analysis" - Integration
Integration < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Schul-Analysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Integration: substituionsmethode
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:25 Mo 13.06.2005
Autor: hooover

Hallo und schönen guten abend

hab mal ne frage
undzwar sollte hier der flächeninhalt durch die substitutionsmethode bestimmt werden
komme aber nicht weiter

hier mal die aufgabe

[mm] \integral_{0}^{ \bruch{ \pi}{4}} {(sin(x))^2 cos (x) dx} [/mm]

Sub.: z=sin(x)
    
        z'= [mm] \bruch{dz}{dx} [/mm] = -cos(x)

              dx= [mm] \bruch{dz}{-cos(x)} [/mm]

[mm] \integral_{0}^{ \bruch{ \pi}{4}} {(z)^2 cos (x) dx} [/mm]

stimmt das bis jetzt?

danke schon mal

        
Bezug
Integration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:52 Mo 13.06.2005
Autor: TranVanLuu

Hallo hooover!

Bis jetzt ist alles goldrichtig. dx hast du ja auch schon bestimmt, und wenn du das noch ersetzt, wirst du sehen, dass sich da wunderbarerweise noch der letzte störende Rest wegkürzen wird!!


Eine Anmerkung noch. Wenn du substituierst, musst du formal gesehen auch die Grenzen mitsubstituieren, was sich später normalerweise als unnütz herausstellt, weil du wieder resubstituierst, aber formal muss es sein. Außerdem kannst du, wenn du die Grenzen mitsubstituierst, auch sofort den Wert berechnen und musst nicht mehr resubstituieren.
Andere Möglichkeit um dies zu umgehen, erstmal unbestimmtes Integral (also ohne Grenzen) berechnen, und später einsetzen...

Bezug
                
Bezug
Integration: weiter
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:13 Mo 13.06.2005
Autor: hooover


> Hallo hooover!
>  
> Bis jetzt ist alles goldrichtig. dx hast du ja auch schon
> bestimmt, und wenn du das noch ersetzt, wirst du sehen,
> dass sich da wunderbarerweise noch der letzte störende Rest
> wegkürzen wird!!

sieht das denn etwa so aus

[mm] \integral_{0}^{ \bruch{ \pi}{4}} {(z)^2 \bruch{cosx}{-cosx}dz} [/mm]

und gekürzt so ???????

[mm] \integral_{0}^{ \bruch{ \pi}{4}} {(z)^2 dz} [/mm]

Bezug
                        
Bezug
Integration: grnzen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:18 Mo 13.06.2005
Autor: hooover

die grenzen sind die oder

[mm] z_{unten}=sin(0)=0 [/mm]

[mm] z_{oben}=sin( \bruch{ \pi}{4})=0,014 [/mm]

kann das stimmen??


Bezug
                        
Bezug
Integration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:23 Mo 13.06.2005
Autor: TranVanLuu

Stimmt fast! Wo ist denn das Minuszeichen geblieben? Ansonsten aber richtig.
Bei den Grenzen musst du aufpassen! Die untere stimmt, aber die obere nicht.
Wenn ich das richtig sehe, hast du deinen Taschenrechner auf Grad (deg, vermutlich in der Anzeige) eingestellt. Du musst ihn aber auf Radiant (rad) einstellen, oder [mm] \pi [/mm] /4 in einen Winkel umrechnen. Das sind dann 90°.

Gruß Tran

Bezug
                                
Bezug
Integration: stimmt
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:35 Mo 13.06.2005
Autor: hooover

war auf deg

mit rad kommt 0,71 raus, für die obere grenze

also so ja

  [mm] \integral_{0}^{0,71} {-(z)^2 dz} [/mm]

F(z)= - [mm] \bruch{1}{3}(z)^3 [/mm]

F(0)=0

F(0,71)=-0,12

da stimmt was nicht denk ich

Bezug
                                        
Bezug
Integration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:54 Mo 13.06.2005
Autor: TranVanLuu

Mir ist noch ein kleiner Fehler ganz am Anfang aufgefallen! Die Ableitung von sin x ist cos x, nicht - cos x!! Sorry, hab ich total übersehen, damit fällt in allen Schritten das Minuszeichen einfach weg!

> war auf deg
>  
> mit rad kommt 0,71 raus, für die obere grenze

Ums genauer zu machen, das [mm] ist\bruch{\wurzel {2}}{2} [/mm]

>  
> also so ja
>  
> [mm]\integral_{0}^{0,71} {-(z)^2 dz}[/mm]
>  
> F(z)= - [mm]\bruch{1}{3}(z)^3[/mm]

Soweit in Ordnung

>  
> F(0)=0
>  
> F(0,71)=-0,12

näherungsweise auch ok (besser halt mit dem exakten Wert rechnen, aber net so schlimm)

>  
> da stimmt was nicht denk ich

Hier versteh ich jetzt nicht, warum. Es gilt doch:

[mm] \integral_{a}^{b} [/mm] {f(x) dx} = F(a)-F(b)

Bezug
                                                
Bezug
Integration: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:03 Di 14.06.2005
Autor: hooover


> > mit rad kommt 0,71 raus, für die obere grenze
>  
> Ums genauer zu machen, das [mm]ist\bruch{\wurzel {2}}{2}[/mm]

wie kommt man darauf

das sieht sehr gut

denn die lösung ist

[mm] \bruch{1}{12} \wurzel{12} [/mm]

aber wie komm ich denn darauf??

schon mal vielen dank für die gute hilfe

Bezug
                                                        
Bezug
Integration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:16 Di 14.06.2005
Autor: TranVanLuu

Vermutlich nur ein Tippfehler von dir, aber das sind doch [mm] \bruch{\wurzel{2}}{12}?!? [/mm]

Ich hab auch bei mir noch einen Fehler entdeckt, das [mm] \pi/4 [/mm] sind nämlich nicht 90°, wie behauptet habe, sondern 45°.

Ich kann dir ne Herleitung dafür sagen:

Nimm ein rechtwinkliges Dreieck mit den Katheten a=b=1. Die Hypothenuse c ist nach Pythagoras dann c = [mm] \wurzel {1^2+1^2} [/mm] = [mm] \wurzel{2} [/mm]

Der sinus ist ja definiert als Gegenkathete durch Hypothenuse, also
sin [mm] \alpha [/mm] = a/c = [mm] \bruch {1}{\wurzel {2}}= \bruch{\wurzel{2}}{2} [/mm]

Warum [mm] \pi [/mm] /4  45° entsprechen, dazu müsste man sich einen Kreis anschauen. Da ist eine Umrundung als [mm] 2\pi [/mm] definiert und das sind gerade 360°.

Bis dann

Tran

Bezug
                                                                
Bezug
Integration: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:43 Di 14.06.2005
Autor: hooover

also ist

F( [mm] \bruch{1}{3}( \bruch{ \wurzel{2}}{2})^3) [/mm]


oder?

ich komme mit diesen wurzel umformen nich so richtig klar

daraus wird also

[mm] \bruch{ \wurzel{2}}{12} [/mm]

kannste mir vielleicht noch einen zwischenschritt zeigen


Bezug
                                                                        
Bezug
Integration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 02:02 Di 14.06.2005
Autor: frieda

[mm] \bruch{1}{3}* (\bruch{\wurzel{2}}{2})^3 [/mm]
[mm] =\bruch{1}{3}* \bruch{\wurzel{2}^3}{2^3} [/mm]
[mm] =\bruch{1}{3}* \bruch{\wurzel{2}*\wurzel{2}*\wurzel{2}}{8} [/mm]

[mm] =\bruch{1}{3*8}* 2*\wurzel{2} [/mm]
= [mm] \bruch{\wurzel{2}}{12} [/mm]

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Schul-Analysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.schulmatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]