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Aufgabe:

Berechnen Sie den Inhalt der gefärbten Fläche. Bestimmen Sie dazu einen Funktionsterm für f und nutzen Sie aus, dass man den Graphen von g durch Spiegelung des Graphen von f an der Geraden zu \( y=x \) erhält.

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Problem/Ansatz:

Wie genau komme ich denn auf die beiden Funktionsterme?

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Beste Antwort

Aloha :)

Für \(f\) kann man einige Punkte sehr gut ablesen: \((0|0)\,,\,\left(\frac{1}{2}|\frac{1}{4}\right)\,,\,(1|1)\). Ein passender Funktionsterm wäre daher:$$f(x)=x^2$$Die Funktion \(g\) geht durch Spiegelung des Graphen von \(f\) an der Geraden \(y=x\) hervor. Das entspricht einer Vertauschung von \(x\)- und \(y\)-Koordinate. Aus \(y=x^2\) wird also \(x=y^2\) bzw. \(y=\sqrt x\). Die zweite Funktion lautet daher:$$g(x)=\sqrt x$$Beide Funktionen schneiden sich bei \((0|0)\) und \((1|1)\). Die Fläche dazwischen ist daher:$$F=\int\limits_0^1\sqrt x\,dx-\int\limits_0^1x^2\,dx=\int\limits_0^1\left(x^{1/2}-x^2\right)dx=\left[\frac{2}{3}x^{3/2}-\frac{x^3}{3}\right]_0^1=\frac{2}{3}-\frac{1}{3}=\frac{1}{3}$$

Avatar von 152 k 🚀

Vielen Dank für diese sehr gute Erklärung!!!

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Die Funktion f scheint eine Parabel zu sein, bei der gilt f(1) = 1.

Wie man auf g kommt, steht bereits in der Aufgabenstellung.

Avatar von 45 k

Und genau eben wie ich auf g komme ist mir unklar

Was hast Du für ein f?

wie ich auf g komme ist mir unklar

Dann komme eben nicht drauf, wird dann sowieso viel einfacher.

Dann komme eben nicht drauf, wird dann sowieso viel einfacher.

Sehr hübsch, genau. Weil man dann mit f und der Symmetrieachse y=x arbeiten kann, und dann die Fläche verdoppelt.

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Hallo,

ich würde sagen, f(x) ist die Normalparabel. g(x) erhältst du, indem du die Umkehrfunktion von f(x) bildest.

Gruß, Slvia

Avatar von 40 k

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