0 Daumen
178 Aufrufe

Zeigen Sie, dass h(x) = (x + 2)sgn(x), x ∈ I = [−2, 2], integrierbar ist und berechnen Sie ∫I h dx

Wie zeige ich das?

Avatar von

1 Antwort

+1 Daumen
 
Beste Antwort

Aloha :)

Es reicht hier, das Integral mit den gängigen Mitteln der Integralrechnung zu bestimmen. Wenn dies möglich ist, hast du automatisch auch die Integrierbarkeit gezeigt, denn du hast das Integral ja berechnet.

$$h(x)=(x+2)\cdot\operatorname{sign}(x)=\left\{\begin{array}{rl}x+2 & \text{für }x\ge0\\-(x+2) & \text{für }x<0\end{array}\right.\quad;\quad x\in[-2;2]$$

~plot~ (x+2)*((x>=0)-(x<0)) ; [[-3|3|-3|5]] ~plot~

Das Integral sieht so aus:$$I=\int\limits_{-2}^2h(x)\,dx=\int\limits_{-2}^0-(x+2)\,dx+\int\limits_0^2(x+2)\,dx=-\left[\frac{x^2}{2}+2x\right]_{-2}^0+\left[\frac{x^2}{2}+2x\right]_0^2$$$$\phantom I=\left(0+\frac{(-2)^2}{2}+2\cdot(-2)\right)+\left(\frac{2^2}{2}+2\cdot2-0\right)=(-2)+6=4$$

Wenn du gerne was zur Integrierbarkeit schreiben möchtest, kannst du darauf verweisen, dass stückweise stetige Funktionen integrierbar sind.

Avatar von 152 k 🚀

Danke dir! Habe ich gut aufgenommen, du erklärst immer alles sehr anschaulich. Ein großes Lob dafür. Vielen Dank

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community