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(b) Für den Vektorraum der auf dem Intervall [1,1] [-1,1] stetigen (reellwertigen) Funktionen C[1,1] C[-1,1] ist die Norm definiert durch
f2 : =(11(f(x))2dx)12 \|f\|_{2}:=\left(\int \limits_{-1}^{1}(f(x))^{2} d x\right)^{\frac{1}{2}}


Berechnen Sie diese Norm für das Polynom f(x)=x2+32 f(x)=\frac{x^{2}+3}{2} .

Leider habe ich da eine falsche Lösung heraus.


1/4(2/5 + 4 +18)^(1/2)

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Ich habe da die Wurzel aus 112/20 raus

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x2+322=(11(x2+32)2dx)12 \|\frac{x^{2}+3}{2}\|_{2}=\left(\int \limits_{-1}^{1}(\frac{x^{2}+3}{2})^{2} d x\right)^{\frac{1}{2}}

Also erstmal das Integral ausrechnen

11(x2+32)2dx=1411(x2+3)2dx=1411(x4+6x2+9)dx \int \limits_{-1}^{1}(\frac{x^{2}+3}{2})^{2} d x=\frac{1}{4}\int \limits_{-1}^{1}(x^{2}+3)^{2} dx =\frac{1}{4}\int \limits_{-1}^{1}(x^{4}+6x^2 +9) dx

=14[15x5+2x3+9x]11=14(15+2+9(1529)) = \frac{1}{4} [\frac{1}{5}x^5 + 2x^3 +9x]_{-1}^1 = \frac{1}{4} ( \frac{1}{5} + 2 +9-(-\frac{1}{5}-2-9))

=141125=285 = \frac{1}{4} \cdot \frac{112}{5} = \frac{28}{5}

Also x2+322=285 \|\frac{x^{2}+3}{2}\|_{2} =\sqrt{\frac{28}{5}}

Avatar von 289 k 🚀

Oh, dann ist meine Lösung ja richtig. Weil 112/20 ist ja dasselbe wie 28/5. Danke

Ja, das passt !

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