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 Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

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
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

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

Partielle Integration: Aufgaben richtig?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:55 Mi 08.03.2006
Autor: Pacapear

Aufgabe 1
Berechne das Integral.

[mm] \integral_{1}^{2}{x * ln(x) dx} [/mm]

Hinweis: u = ln(x), v' = x setzen

Aufgabe 2
Berechne das Integral.

[mm] \integral_{ }^{ }{x² * sin(x) dx} [/mm]

Hinweis: zweimal partiell integrieren

Hallo.

Könnte vielleicht jemand meine Rechnungen kontrollieren?

Es sind Übungsaufgaben ohne Musterlösungen.

Vielen Dank.

LG, Nadine



                                                                                  

Aufgabe 1

f = ln(x)  [mm] \Rightarrow [/mm] f' =  [mm] \bruch{1}{x} [/mm]
g' = x [mm] \Rightarrow [/mm] g =  [mm] \bruch{1}{2}x² [/mm]



[mm] \integral_{1}^{2}{x * ln(x) dx} [/mm]

= [ ln(x) *  [mm] \bruch{1}{2}x² [/mm] ]  (in den Grenzen 1 bis 2) -  [mm] \integral_{1}^{2}{ \bruch{1}{x} * \bruch{1}{2}x² dx} [/mm]

=  [ [mm] \bruch{1}{2}x² [/mm] * ln(x) ]  (in den Grenzen 1 bis 2) -   [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * [mm] \integral_{1}^{2}{ x dx} [/mm]

= [ [mm] \bruch{1}{2}x² [/mm] * ln(x) ]  (in den Grenzen 1 bis 2) -   [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * [  [mm] \bruch{1}{2}x² [/mm] ] (in den Grenzen 1 bis 2)

= (  [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * 2² * ln(2) - [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * 1² * ln(1) ) - [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * ( [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * 2² - [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * 1² )

= 2ln(2) - [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * ( 2 - [mm] \bruch{1}{2} [/mm] )

= 2ln(2) - 1 + [mm] \bruch{1}{4} [/mm]

= 2ln(2) -  [mm] \bruch{3}{4} [/mm]

[mm] \approx [/mm] 0,636



                                                                                  

Aufgabe 2

f = x²  [mm] \Rightarrow [/mm] f' =  2x
g' = sin(x) [mm] \Rightarrow [/mm] g =  -cos(x)



I = [mm] \integral_{ }^{ }{x² * sin(x) dx} [/mm]

= [ x² * (-cos(x)) ] - [mm] \integral_{ }^{ }{2x * (-cos(x)) dx} [/mm]

= [ -x² * cos(x) ] + 2 *  [mm] \underbrace{\integral_{ }^{ }{x * cos(x) dx}}_{= I_1} [/mm]



[mm] I_1 [/mm] = [mm] \integral_{ }^{ }{x * cos(x) dx} [/mm]

= [ x * sin(x) ] - [mm] \integral_{ }^{ }{1 * sin(x) dx} [/mm]

= [ x * sin(x) ] - [ -cos(x) + [mm] c_1 [/mm] ]

= [xsin(x) + cos(x) - [mm] c_1 [/mm] ]




[mm] \Rightarrow [/mm] I = [ -x² * cos(x) ] + 2 * [xsin(x) + cos(x) - [mm] c_1 [/mm] ]

= [ -x² * cos(x) ] +  [2xsin(x) + 2cos(x) - [mm] 2c_1 [/mm] ]

= -x² * cos(x) + 2xsin(x) + 2cos(x) + c

        
Bezug
Partielle Integration: Stimmt alles!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:15 Mi 08.03.2006
Autor: Roadrunner

Hallo Nadine!


Alles richtig! [applaus]


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                
Bezug
Partielle Integration: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:48 Do 09.03.2006
Autor: Pacapear

Danke!!!

Das freut mich [huepf]

Bezug
        
Bezug
Partielle Integration: Aufgabe richtig?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:20 Do 16.03.2006
Autor: Pacapear

Aufgabe
Berechne das Integral:

[mm] \integral_{0}^{1}{e^x * sin(x) dx} [/mm]


Hallo!

Könnte vielleicht jemand über diese Aufgabe drüber gucken?

Vielen Dank.

LG, Nadine




I =  [mm] \integral_{0}^{1}{e^x * sin(x) dx} [/mm] Partielle Integration: f = [mm] e^x, [/mm] g' = sin(x)

= [mm] [-cos(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] -  [mm] \integral_{0}^{1}{-cos(x) * e^x dx} [/mm]

= [mm] [-cos(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] + [mm] \underbrace{\integral_{0}^{1}{cos(x) * e^x dx}}_{= I_1} [/mm]



[mm] I_1 [/mm] = [mm] \integral_{0}^{1}{cos(x) * e^x dx} [/mm] Partielle Integration: f = [mm] e^x, [/mm] g' = cos(x)

=  [mm] [sin(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] - [mm] \underbrace{\integral_{0}^{1}{sin(x) * e^x dx}}_{= I} [/mm]



[mm] \Rightarrow [/mm] I = [mm] [-cos(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] + [mm] [sin(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm]  - [mm] \integral_{0}^{1}{sin(x) * e^x dx} [/mm]

= [mm] [-cos(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] + [mm] [sin(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm]  - I



[mm] \gdw [/mm] 2I = [mm] [-cos(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] + [mm] [sin(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm]

[mm] \gdw [/mm] I =  [mm] \bruch{1}{2}[-cos(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm] +  [mm] \bruch{1}{2}[sin(x)*e^x]_{0}^{1} [/mm]

=  [mm] \bruch{1}{2}*[-e^1*cos(1)-(-1)*1] [/mm] + [mm] \bruch{1}{2}*[e^1*sin(1) [/mm] - [mm] e^0*sin(0)] [/mm]

= [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * (-ecos(1) + 1) - [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * (esin(1))

= [mm] \bruch{1}{2}esin(1) [/mm] - [mm] \bruch{1}{2}cos(1) [/mm] + [mm] \bruch{1}{2} [/mm]

Bezug
                
Bezug
Partielle Integration: Mini-Tippfehler!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:26 Do 16.03.2006
Autor: Roadrunner

Hallo Nadine!


> = [mm]\bruch{1}{2}[/mm] * (-ecos(1) + 1) - [mm]\bruch{1}{2}[/mm] * (esin(1))
>  
> = [mm]\bruch{1}{2}esin(1)[/mm] - [mm]\bruch{1}{2}cos(1)[/mm] + [mm]\bruch{1}{2}[/mm]  

Vor dem [mm] $\cos(1)$ [/mm] fehlt noch der Faktor $e_$ , den Du in der Zeile zuvor noch hattest.

Ansonsten ... [daumenhoch] !


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                        
Bezug
Partielle Integration: Danke
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:40 Do 16.03.2006
Autor: Pacapear

Super.

Danke fürs nachschauen [huepf]

Auf meinem zettel steht das $e$ auch :-)

Bezug
        
Bezug
Partielle Integration: Aufgabe richtig?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:25 Sa 18.03.2006
Autor: Pacapear

Aufgabe
Berechne das Integral:

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

Hinweis: Partiell integrieren

Hallo!

Ich hab hier mal wieder eine Integrationsaufgabe.

Könnte auch hier einer von euch drüberschauen?

Vielen Dank.

LG, Nadine




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

= [mm] [x*sin(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm] - [mm] \integral_{0}^{2 \pi}{1 * sin(2x) dx} [/mm]

= [mm] [x*sin(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm] - [mm] \integral_{0}^{2 \pi}{ sin(2x) dx} [/mm]

= [mm] [x*sin(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm] - [mm] [-cos(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm]

= [mm] [x*sin(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm] + [mm] [cos(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm]

= [mm] [2\pi*sin(2\pi)-0*sin(0)] [/mm] + [mm] [cos(2\pi)-cos(0)] [/mm]

= 0 + (1-1)

= 0

Bezug
                
Bezug
Partielle Integration: kleiner Fehler
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:28 Sa 18.03.2006
Autor: Roadrunner

Hallo Nadine!


Ich habe es nicht bis zum Ende durchgesehen, aber die Stammfunktion zu [mm] $\cos(2x)$ [/mm] lautet [mm] $\red{\bruch{1}{2}}*\sin(2x)$ [/mm] .


Ansonsten: soll hier lediglich dieses Integral berechnet werden oder der Flächeninhalt?


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                        
Bezug
Partielle Integration: Korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:11 Mo 20.03.2006
Autor: Pacapear

Hallo zusammen!



> Ich habe es nicht bis zum Ende durchgesehen, aber die
> Stammfunktion zu [mm]\cos(2x)[/mm] lautet
> [mm]\red{\bruch{1}{2}}*\sin(2x)[/mm] .



Oh ja!!!! Och nee, ich hasse diese Schusselfehler [grummel]



> Ansonsten: soll hier lediglich dieses Integral berechnet
> werden oder der Flächeninhalt?



Was genau meinst du damit? Also da da ja ein Integral mit Grenzen steht, denke ich, dass man ganz normal den Wert ausrechnen soll.

Ist meine Korrektur nun richtig?

LG, Nadine




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

= [mm] [x*\bruch{1}{2}sin(2x)]_{0}^{2 \pi}- \integral_{0}^{2 \pi}{1*\bruch{1}{2}sin(2x) dx} [/mm]

= [mm] [\bruch{1}{2}xsin(2x)]_{0}^{2 \pi}- \bruch{1}{2}\integral_{0}^{2 \pi}{sin(2x) dx} [/mm]

= [mm] [\bruch{1}{2}xsin(2x)]_{0}^{2 \pi}- \bruch{1}{2}[-\bruch{1}{2}cos(2x)]_{0}^{2 \pi} [/mm]

= [mm] [\bruch{1}{2}*2\pi*sin(4x)-\bruch{1}{2}*0*sin(0)]-[-\bruch{1}{2}*cos(4\pi)-(-\bruch{1}{2}*cos(0))] [/mm]

= [mm] -(-\bruch{1}{2}+\bruch{1}{2}) [/mm]

= 0

Bezug
                                
Bezug
Partielle Integration: Nun richtig!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:23 Mo 20.03.2006
Autor: Roadrunner

Hallo Nadine!


> > Ansonsten: soll hier lediglich dieses Integral berechnet
> > werden oder der Flächeninhalt?
>
> Was genau meinst du damit? Also da da ja ein Integral mit
> Grenzen steht, denke ich, dass man ganz normal den Wert
> ausrechnen soll.

Sollte hier der Flächeninhalt gesucht sein, müsstest Du das Integral zerlegen, da hier über mehrere Nullstellen hinweg integriert wird.


> Ist meine Korrektur nun richtig?

[daumenhoch]


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                                        
Bezug
Partielle Integration: Bedeutung des Ergebnises
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:31 Mo 20.03.2006
Autor: Pacapear

Hi Roadrunner.



Danke fürs Nachgucken.

Aber was bedeutet dann mein Ergebnis überhaupt?

Ich dachte, dass wäre der Flächeninhalt?



LG, Nadine

Bezug
                                                
Bezug
Partielle Integration: Deutung
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:40 Mo 20.03.2006
Autor: statler

Hallo Nadine,

> Aber was bedeutet dann mein Ergebnis überhaupt?
>  
> Ich dachte, dass wäre der Flächeninhalt?

dein Ergebnis bedeutet, daß genausoviel Fläche oberhalb der x-Achse liegt wie unterhalb!

Gruß aus HH-Harburg
Dieter


Bezug
                                                        
Bezug
Partielle Integration: Danke
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:49 Mo 20.03.2006
Autor: Pacapear

Hallo Dieter!



Danke für die Erklärung!

Ich hab in meiner Aufgabe quasi einen Flächeninhalt über der x-Achse und einen darunter?

Und da der Flächeninhalt unter der Achse negativ ist, zieht er sich vom ersten ab, und da beide gleich groß sind, erhalte ich Null?



Wenn nun also explizit nach dem Flächeninhalt gefragt ist, suche ich immer nach Nullstellen, integriere dann immer einzeln von

Nullstelle zu Nullstelle, und wenn ich nicht weiß, wo der Graph oberhalb der x-Achse liegt, setzte ich am besten alle Teilintegrale auch

noch in Betragsstriche, damit mit Sicherheit alle Integralergebnisse positiv sind?



Und wenn ich weiß, welcher Teil unterhalb ist, setzte ich dann einfach ein Minus vor das Teilintegral, mit dem ich den negativen

Flächeninhalt wieder positiv mache?



LG, Nadine



Bezug
                                                                
Bezug
Partielle Integration: Genau richtig erkannt!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:55 Mo 20.03.2006
Autor: Roadrunner

Hallo Nadine!


> Hallo Dieter!

Nee, nur ich ;-) ...


Aber Deine Ausführungen sind genau richtig! So wird's gemacht ...


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                                                                        
Bezug
Partielle Integration: Danke!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 12:39 Mo 20.03.2006
Autor: Pacapear

Hallo ihr alle.

Vielen Dank für eure Hilfe [huepf]

LG, Nadine

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Integration"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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