www.matheraum.de
Das Matheforum.
Das Matheforum des MatheRaum.

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
Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

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

Integration durch Substitution: Tipp
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:14 Mi 10.03.2010
Autor: DjHighlife

Aufgabe
Gegeben ist die Funktion [mm] f(x)=\bruch{x}{\wurzel{1-x^2}} [/mm]
a)Gib [mm] D_f [/mm] an und zeige, dass [mm] G_f [/mm] punktsymetrisch zum Ursprung ist und monoton steigt!
b) Wie lautet die Umkehrfunktion zu f?
c) Berechne den Inhalt des Flächenstücks, das der Graph mit der x-Achse zwischen Ursprung und der Ordinate zu [mm] x=\bruch{1}{2}\wurzel{2} [/mm] einschließt!

Hallo,

a)
[mm] 1-x^2 [/mm] > 0
[mm] 1>x^2 [/mm]

--> [mm] D_f=]-1;1[ [/mm]

f(-x) = [mm] \bruch{-x}{\wurzel{1-x^2}}=-f(x) [/mm]

[mm] f'(x)=\bruch{\wurzel{1-x^2}-2x^2*\bruch{1}{2}(1-x^2)^{-\bruch{1}{2}}}{1-x^2} [/mm]

da immer [mm] x^2 [/mm] --> positiv

b) ich muss [mm] y=\bruch{x}{\wurzel{1-x^2}} [/mm] nach x auflösen und dann x mit y vertauschen.

[mm] 1-x^2=\bruch{x^2}{y^2} [/mm]

nur verstehe ich nicht, wie ich nun weiter nach x auflösen muss.

c) Ich brauche eine Stammfunktion. Hierfür:

[mm] t=1-x^2 [/mm]

[mm] \bruch{dt}{dx}=-2x [/mm]
[mm] dx=-\bruch{dt}{2x} [/mm]

--> [mm] \integral_{}^{}{\bruch{x}{\wurzel{t}}*(-\bruch{dt}{2x})} [/mm]

= [mm] -\bruch{1}{2}\integral_{}^{}{\bruch{1}{\wurzel{t}}dt} [/mm]

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

[mm] =-\wurzel{1-x^2} [/mm]

Ich denke, irgendwo steckt ein Fehler :(

Würde mich freuen, wenn jemand kurz drüberschauen könnte!

mfg, michael

        
Bezug
Integration durch Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:21 Mi 10.03.2010
Autor: fred97


> Gegeben ist die Funktion [mm]f(x)=\bruch{x}{\wurzel{1-x^2}}[/mm]
>  a)Gib [mm]D_f[/mm] an und zeige, dass [mm]G_f[/mm] punktsymetrisch zum
> Ursprung ist und monoton steigt!
>  b) Wie lautet die Umkehrfunktion zu f?
>  c) Berechne den Inhalt des Flächenstücks, das der Graph
> mit der x-Achse zwischen Ursprung und der Ordinate zu
> [mm]x=\bruch{1}{2}\wurzel{2}[/mm] einschließt!
>  Hallo,
>  
> a)
>  [mm]1-x^2[/mm] > 0

>  [mm]1>x^2[/mm]
>  
> --> [mm]D_f=]-1;1[[/mm]

O.K.


>  
> f(-x) = [mm]\bruch{-x}{\wurzel{1-x^2}}=-f(x)[/mm]


O.K.

>  
> [mm]f'(x)=\bruch{\wurzel{1-x^2}-2x^2*\bruch{1}{2}(1-x^2)^{-\bruch{1}{2}}}{1-x^2}[/mm]
>  
> da immer [mm]x^2[/mm] --> positiv

Die ableitung ist nicht richtig ! Richtig:

        $ [mm] f'(x)=\bruch{\wurzel{1-x^2}+2x^2\cdot{}\bruch{1}{2}(1-x^2)^{-\bruch{1}{2}}}{1-x^2} [/mm] $



>  
> b) ich muss [mm]y=\bruch{x}{\wurzel{1-x^2}}[/mm] nach x auflösen
> und dann x mit y vertauschen.
>  
> [mm]1-x^2=\bruch{x^2}{y^2}[/mm]
>  
> nur verstehe ich nicht, wie ich nun weiter nach x auflösen
> muss.


Das ist doch eine quadratische Gleichung für x

>  
> c) Ich brauche eine Stammfunktion. Hierfür:
>  
> [mm]t=1-x^2[/mm]
>  
> [mm]\bruch{dt}{dx}=-2x[/mm]
>  [mm]dx=-\bruch{dt}{2x}[/mm]
>  
> -->
> [mm]\integral_{}^{}{\bruch{x}{\wurzel{t}}*(-\bruch{dt}{2x})}[/mm]
>
> = [mm]-\bruch{1}{2}\integral_{}^{}{\bruch{1}{\wurzel{t}}dt}[/mm]
>  
> [mm]=-\bruch{1}{2}(2t^{\bruch{1}{2}})[/mm]
>  
> [mm]=-\wurzel{1-x^2}[/mm]
>  
> Ich denke, irgendwo steckt ein Fehler :(


nein, Deine Stammfunktion stimmt

FRED

>  
> Würde mich freuen, wenn jemand kurz drüberschauen
> könnte!
>  
> mfg, michael


Bezug
                
Bezug
Integration durch Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:47 Mi 10.03.2010
Autor: DjHighlife


>  >  
> > [mm]1-x^2=\bruch{x^2}{y^2}[/mm]
>  >  
> > nur verstehe ich nicht, wie ich nun weiter nach x auflösen
> > muss.
>  
>
> Das ist doch eine quadratische Gleichung für x

Hallo, danke für deine Antwort!

Irgnd wie hab ich gerade echt ne Blockade^^

angenommen ich bringe [mm] y^2 [/mm] auf die andere Seite, dann muss ich doch ausmultiplizieren. Dann komme ich doch auch nicht wirklich weiter. Bringe ich [mm] x^2 [/mm] auf die andere Seite, muss ich den Hauptnenner bilden oder?

mfg, Michael

Bezug
                        
Bezug
Integration durch Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:54 Mi 10.03.2010
Autor: schachuzipus

Hallo Michael,

> >  >  

> > > [mm]1-x^2=\bruch{x^2}{y^2}[/mm]
>  >  >  
> > > nur verstehe ich nicht, wie ich nun weiter nach x auflösen
> > > muss.
>  >  
> >
> > Das ist doch eine quadratische Gleichung für x
>  
> Hallo, danke für deine Antwort!
>  
> Irgnd wie hab ich gerade echt ne Blockade^^
>  
> angenommen ich bringe [mm]y^2[/mm] auf die andere Seite, dann muss
> ich doch ausmultiplizieren. [ok] Dann komme ich doch auch nicht
> wirklich weiter.

Wieso nicht?

> Bringe ich [mm]x^2[/mm] auf die andere Seite, muss
> ich den Hauptnenner bilden oder?

[mm] $1-x^2=\frac{x^2}{y^2}$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow y^2\cdot{}(1-x^2)=x^2$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow y^2-x^2y^2=x^2$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow y^2=x^2+x^2y^2$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow y^2=x^2\cdot{}(1+y^2)$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow x^2=\frac{y^2}{1+y^2}$ [/mm]

>  
> mfg, Michael

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                
Bezug
Integration durch Substitution: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:00 Mi 10.03.2010
Autor: DjHighlife

oh mann, wie kann man das übersehen....

Vielen Dank!

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


^ Seitenanfang ^
www.matheforum.net
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]