Integralrechnung Fläche zwischen 2 Funktionen

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OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »
Integralrechnung Fläche zwischen 2 Funktionen
Ich zweifle Gerade an meiner Rechenqualifikation.

Aufgabe lautet:

Berechnen Sie die Maßzahl der von den beiden Graphen f und g zwischen ihren Schnittpunkten eingeschlossenen Fläche A.

f(x)= -0,5x² +3x+3,5
g(x)=0,75x+2,25
Schnittpunkte der Funktionen liegen bei x=-0,5 und x=5

Also habe ich erst mal Stammfunktion gebildet:
F(x)=-0,5/3x^3+ 1,5x² +3,5x
G(x)= 0,375x² +1.125x

Nun gehe ich nach der Angsthasenvariante wie folgt vor:

F(5)=34,17
F(-0,5)=1,34
G(5)=15
G(-0,5)=0,66


danach rechne ich zusammen:

(F(5)+F(-0,5))-(G(5)+G(-0,5)) und bekommen raus: 19,86

(alles gerundet)

nur das Ergebnis stimmt nicht.

Irgend eine Idee wo der Ansatz verkehrt ist?

Habe alles 3 mal nachgerechnet.
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Deine Stammfunktionen sind beide falsch.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

ah ok habs kopiert dabei ist was schief gelaufen. hab den beitrag editiert.

aber die 2 sollte richtig sein

0,75/2x² + 2,25/2x

oder 0,375x² +1.125x
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Warum halbierst du die 2,25 noch ?
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Du kannst dein Ergebnis testen, indem du es ableitest.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

ahhh bin ich schlau stimmt.

danke.

ma gucken ob ich nu hin komm
 
 
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

hm ich komme leider immer noch nicht auf das ergebnis.

hab noch ne tolleranz von ca. 0,6 einheiten.


und das is bissel argh selbst wenn ich auf 2 stellen runde.

G(5) = 20,625
G(-0,5)= 1,30875
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Wie wärs erstmal mit einer richtigen Stammfunktion?
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

Stammfunktionen lauten:
F(x) = -0,5/3x^3 + 1,5 x² +3,5x
G(x)= 0,375x² + 2,25x
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

OK, jetzt kriegst du bitte raus, welche der beiden Funktionen im Intervall [-0.5,5] die größere ist.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

ja f(x) natürlich.

ps. ich habe ergebnis und ne skizze von der sache.

weiß ich wie s geht (eigentlich)


1 fehler war mal in der stammfunktion
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von OoBozzoO
ja f(x) natürlich.


Richtig.


Zitat:
Original von OoBozzoO
weiß ich wie s geht (eigentlich)


Offenbar nicht so ganz. Augenzwinkern

Also, f > g auf dem Intervall. Deswegen berechnest du von f-g eine Stammfunktion H. Dann ist der Flächeninhalt gegeben durch

H(5) - H(-0.5).

Der Rest ist Rechnen.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

ich kann doch aber auch rechnen:

integrall von f(x) von 0 bis5
integrall von f(x) von -0,5 bis 0
die 2 sachen addieren

integrall von g(x) von 0 bis5
integrall von g(x) von -0,5 bis 0
die 2 sachen addieren


und dann die integralle f(x) mit g(x) subtrahieren.

ist doch am ende das gleiche oder?
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, aber viel zu umständlich. Wozu haust du die Null da noch rein? Du kannst das machen, aber das macht keinen Sinn.

Wenn dein Ergebnis nicht stimmt, scheinst du dich schlicht und einfach verrechnet zu haben. Am besten, du rechnest mal alles ohne Taschenrechner und ohne Dezimalbrüche.
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Vor allem macht viermal runden unter Umständen einen größeren Fehler als einmal am Ende.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

ja wenn ich es so einzelln rechne sind die zeilen kürzer ud kommen weniger fehler auf.

kommt ihr vll auf ein anderes ergebnis wie ich?

langsam glaube ich schon das das lössungsergebnis nicht stimmt
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

also nach meiner angsthasen variante sieht das wie folgt aus:

F(5) = -0,166*5^3 + 1,5 * 5² + 3,5 * 5
=34,17
F(-0,5) = -0,166*-0,5^3 + 1,5 * -0,5² + 3,5 * -0,5
=1,34
G(5) = 0,375*5² + 2,25 * 5
=20,625
G(-0.5) = 0,375*-0,5² + 2,25 * -0,5
=1,308


Habe alle mit klammern gerechnet und auch jeden term einzelln. bekomme leider kein anderes ergebnis.
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von OoBozzoO
kommt ihr vll auf ein anderes ergebnis wie ich?


Da ist schon der erste Fehler. Es heißt "als". Sollte man als Gymnasiast IMHO wissen...


Zitat:
Original von OoBozzoO
F(5) = -0,166*5^3 + 1,5 * 5² + 3,5 * 5
=34,17
F(-0,5) = -0,166*-0,5^3 + 1,5 * -0,5² + 3,5 * -0,5
=1,34
G(5) = 0,375*5² + 2,25 * 5
=20,625
G(-0.5) = 0,375*-0,5² + 2,25 * -0,5
=1,308


Und was kommt bei dir am Ende raus?
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

Am ende kommt 14,33625 raus.


das mit dem als weiß ich auch, nur bin ich kein 1èr kndidat in deutsch, deshalb erlaube ich mir diesen fehler mal.
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Na hör mal, ich denke, Deutsch ist deine Muttersprache. Unglaublich... unglücklich
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

schon mal im elsass oder tiefsten bayern gewesen?

ich finde, gegen die leute dort, ähnelt mein deutsch noch am meisten der hochdeutschen sprache.

zurück zur aufgabe.

habe es mal genau ohne kürzungen gerechnet und komme zu folgendem ergebnis:

lösung laut blatt: 1331/96 oder 13,86458333
meine lösung: 13,72395834


ist das akzeptabel oder bestehen vll. immer noch fehler?
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Komisch... Wenn ich deine Werte von oben zusammenrechne, komme ich auf 13.513. Aber ist ja auch deine eigene Schuld, wenn du nicht meinen Tipps nachgehst und mal ohne Taschenrechner und ohne Dezimalbrüche rechnest.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

wie gesagt werte oben sind gerundet(beim rechnen). letzte ergebnis ungerundet.
gugelhupf Auf diesen Beitrag antworten »

ja dann rechne doch mit brüchen, wenn du dir unsicher bist
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von gugelhupf
ja dann rechne doch mit brüchen, wenn du dir unsicher bist


Das wurde ihm jetzt schon zweimal geraten...
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Sogar dreimal Augenzwinkern
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Egoist. Augenzwinkern Außerdem ja nur indirekt. Augenzwinkern
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

ok, die aufgabe hab ich nun nach langer zeit gelöst.

hab nun noch eine thematik für meine prüfung, auf des lösung ich nicht gekommen bin.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
In einem Industriebetrieb ist die Abhängigkeit der Gesamtkosten K von der erzeugten Menge x durch eine Funktionsgleichung der Form
K(x)= a3x³ + a2x² + a1x + a0 x E R bestimmt.

In Nachstehender Tabelle sind Gesamtkosten in Geldeinheiten (1 GE = 1000 € ) für x Mengeneinheiten (1ME =1000 Stück) angegeben.

x: 2 4 6 Me
K(x): 56 64 76 GE

An fixen Gesamtkosten fallen 40 GE an.

Der Verlauf des Erlöses ist linear und beträgt 28 GE je ME

3.1 bestimme die Funktionsgleichung K(x) für die Gesamtkosten
3.2 Wie lautet die Funktionsgleichung e(x) der Erlösfunktion E

ich denke: e(x)= 28x

3.3 Berechnen Sie die Schnittpunkte von Gesamtkostenkurve und Erlösgerade

(wie berechne ich folgende Gleichsetzung: Funktion 3. Grades= Funktion 1. grades?)

3.4 Berechnen Sie die Gewinnfunktion G(x)

G(x)= 12x


3.5 Berechnen Sie den maximalen Gewinn

meine Idee max von G(x) berechnen


Das sind die Aufgaben, bei den mir der Lösungsweg nicht klar ist.
TyrO Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von OoBozzoO
ok, die aufgabe hab ich nun nach langer zeit gelöst.

hab nun noch eine thematik für meine prüfung, auf des lösung ich nicht gekommen bin.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
In einem Industriebetrieb ist die Abhängigkeit der Gesamtkosten K von der erzeugten Menge x durch eine Funktionsgleichung der Form
K(x)= a3x³ + a2x² + a1x + a0 x E R bestimmt.

In Nachstehender Tabelle sind Gesamtkosten in Geldeinheiten (1 GE = 1000 € ) für x Mengeneinheiten (1ME =1000 Stück) angegeben.

x: 2 4 6 Me
K(x): 56 64 76 GE

An fixen Gesamtkosten fallen 40 GE an.

Der Verlauf des Erlöses ist linear und beträgt 28 GE je ME

3.1 bestimme die Funktionsgleichung K(x) für die Gesamtkosten
3.2 Wie lautet die Funktionsgleichung e(x) der Erlösfunktion E

ich denke: e(x)= 28x

3.3 Berechnen Sie die Schnittpunkte von Gesamtkostenkurve und Erlösgerade

(wie berechne ich folgende Gleichsetzung: Funktion 3. Grades= Funktion 1. grades?)

3.4 Berechnen Sie die Gewinnfunktion G(x)

G(x)= 12x


3.5 Berechnen Sie den maximalen Gewinn

meine Idee max von G(x) berechnen


Das sind die Aufgaben, bei den mir der Lösungsweg nicht klar ist.


3.1. Wie sieht denn deine Kostenfunktion aus?
3.2. Stimmt
3.3. Das kannst du z.B. mit einer Polynomdivision lösen.
3.4. Wieder zur 1. Frage, wie sieht denn K(x) bei dir aus?
3.5. Deine Gewinnfunktion hat keine relative Extremstelle. Irgendwas hast du bei der Berechnung von K(x) falsch gemacht.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

zu 3.1
ich habe leider keine ahnung wie ich zur Kostenfunktion komme.
ich habe nur die genannten punkte aus der tabelle.
wie bastel ich daraus eine funktion?

zu 3.3
kann ich da vll. ein ansatz haben?
ich kenne poly. bei der berechnung von nullstellen, aber nicht beim gleichsetzen.

die punkte danach sind somit ebenfalls noch offen
TyrO Auf diesen Beitrag antworten »

Ist ja komisch, wie kannst du auf eine Gewinnfunktion kommen, wenn du nicht mal die Kostenfunktion hast? Augenzwinkern

3.1. Hier hast du 4 Variablen und hast 4 Gleichunge, kannst also somit alle Variablen ermitteln.

3.3. Funktion 3.Grades = Funktion 1. Grades
Funktion 3.Grades - Funktion 1. Grades = 0
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

das die aufgaben nacheinander gelöst werden sollten, ist mir schon irgendwie klar.

zu3.3

wenn ich damit jetzt ne poly. erstelle

wie erstelle ich die dann?

bei den nullstellen habe ich ne 0 stelle erraten müssen, um die poly. aufstellen zu köen.


was mache ich hier? ein snittpunkt erraten wäre wohl bissel krass.
TyrO Auf diesen Beitrag antworten »

Hier kannst du doch auch eine Nullstelle erraten.
Am Besten du machst erstmal das mit der Kostenfunktion, dann kannst du ja die anderen machen.
OoBozzoO Auf diesen Beitrag antworten »

das mit der Kostenfunktion habe ich.

kannte ich doch noch von funktionen 2. grades.

gleichungssystem aufstellen und dann auflösen.

hab K(x) = 0,25x³ - 2,5x² +12x + 40 raus.

nochmal zu 3.3
bei nullstellen suche ich nullstellen

und bei schnittpunkte soll ich auch nullstelle erraten?

das leuchtet mir nicht ein.
TyrO Auf diesen Beitrag antworten »

Also :

Du suchst die Schnittpunkte von Erlösfunktion und Kostenfunktion.




Du hattest recht, Schnittpunkte erraten wird schwierig, aber wir können daraus eine neue Funktion machen und davon die Nullstellen suchen.





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