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Die Fläche von 27 sollte sich doch auf oberhalb der x Achse beziehen. Wie findet die Fläche unterhalb der x Achse Berücksichtigung in dieser Formel ?

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"Die Fläche von 27 sollte sich doch auf oberhalb der x Achse beziehen. Wie findet die Fläche unterhalb der x Achse Berücksichtigung in dieser Formel?"

Nein, es wird die gesamte, schraffierte Fläche berechnet. Das wird erreicht durch die Differenzbildung. Zeichne die Differenzfunktion und du siehst, warum das so ist.

Habe ich gezeichnet und diese ergibt eine Parabel die mir aber nichts sagt. Meine Frage lautet wie der Bereich unterhalb der X Achse (Minusbereich) in der Formel berücksichtigt ist..

Du berechnest ja hier die Fläche unter der Differenz Funktion. Diese liegt komplett oberhalb der x Achse. Du musst dich von dem Bild mit der schraffierten Fläche oben lösen. 

Bitte zunächst einmal die korrekten
Funktion f und g angeben.
Ansonsten kann ich dir nicht weiterhelfen.

@koffi123: Die Differenzfunktion ist oben angegeben und sie liegt im Integrationsintervall nicht oberhalb der x-Achse.

Das ist aber auch nicht weiter schlimm, solange sie dort ihr Vorzeichen nicht wechselt.

Wenn man g(x)-f(x) nehmen würde, dann würde sie komplett oberhalb der x Achse liegen und es käme sogar eine positive Fläche raus.

Ich habe f(x) im Bereich 0 bis 1 plus Bereich f(x) 4 bis 6 addiert minus g(x) Bereich 0 bis 6 minus f(x) Bereich 1 bis 4 berechnet und bin verwundert nicht auf das o.g. Ergebnis gestossen zu sein. Daher meine Frage.

Deine Vorgehensweise, zuerst die Fläche von f und dann die Fläche von g auszurechnen, machen
viele Anfänger, ist aber deutlich komplizierter
als direkt die Differenzfunktion zwischen beiden
Funktionen zu bilden
d = f - g
oder
d = g - f

Es ist egal was man nimmt.
Sollte das Ergebnis negativ sein nimmt man
einfach den Betrag.
Dann stimmen beide Ergebnisse überein.

Stückeln geht auch:

$$ A = \int _0 ^6 g(x)\text{ d}x - \int _0 ^1 f(x)\text{ d}x - \int _1 ^4 f(x)\text{ d}x - \int _4 ^6 f(x)\text{ d}x $$Vielleicht hast du dich bei den Vorzeichen verheddert oder irgendwas vergessen?

Mit den Rechenregeln für Integrale (werden im Unterricht vermutlich erst später behandelt) lässt sich der Stückelterm zusammenfassen zu

$$ A = \int _0 ^6 g(x)-f(x) \text{ d}x $$

Mein Holpern gedanklich lässt sich an deiner Stückelungsformeln zeigen, ich habe den f(x) Bereich 1 bis 4 nicht subtrahiert sondern addiert schien mir logisch weil unterhalb der x Achse . Ich dachte  Fläche g(x) wäre nur der Bereich 0 bis 6 bis y =0

2 Antworten

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Die Differenzfunktion ist nie negativ. Also ist alles berücksichtigt.

Avatar von 289 k 🚀

Diese Differenzfunktion ist innerhalb des betrachteten Intervalls immer negativ.

ok, jedenfalls kein Vorzeichenwechsel;

deshalb kann man in einem durch

integrieren.

+1 Daumen

> Fläche zwischen zwei Kurven

Die Fläche zwischen den Kurven der Funktion f(x) und g(x) berechnet man so:

  1. Funktionsgleichung der Funktion h(x) = f(x) - g(x) aufstellen.
  2. Nullstellen von h(x) bestimmen.
  3. Die Funktion h(x) jeweils von einer Nullstelle bis zur nächsten Nullstelle integrieren
  4. Beträge der Integrale addieren.

Beispiel. f(x) = x3 - x, g(x) = 2x.

  1. h(x) = x3 - x - 2x = x3 - 3x.
  2. Nullstellen sind bei x=0, x=-1 und bei x=1.
  3. -1..0 h(x) = 5/4, ∫0..1 h(x) = -5/4.
  4. |5/4| + |-5/4| = 5/4 + 5/4 = 10/4 = 5/2.

> Die Fläche von 27 sollte sich doch auf oberhalb der x Achse beziehen.

In der Übeschrift zu deiner Frage hast du noch behauptet, dass sie sich auf die zwei Kurven bezieht.

> Wie findet die Fläche unterhalb der x Achse Berücksichtigung in dieser Formel ?

Die x-Achse ist ab dem Zeitpunkt uninteressant, ab dem du nur noch f(x) - g(x) betrachtest.

Avatar von 107 k 🚀

Habe verstanden...nach langer Zündschnur.

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