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Aufgabe:

(a)
Berechnen Sie die folgenden (unbestimmten) Integrale:

(1) \(\displaystyle \quad \int \limits_{0}^{\sqrt{\pi/2}} 2 \pi x \cdot \cos \left(x^{2}\right) d x \)

(2) \(\displaystyle \quad \int \limits_{0}^{1} \frac{\sqrt[3]{t^{5}} \cdot \sqrt{t}}{\sqrt[5]{t^{4}}} d t \)

(Es gilt \( x^{\frac{p}{q}}=\sqrt[q]{x^{p}} \) für alle \( p, q \in \mathbb{N}_{>0} \) und \( x^{-1}=\frac{1}{x} \).)

(b) Berechnen Sie das (uneigentliche) Integral

\(\displaystyle \int \limits_{0}^{\infty} 2 x \cdot e^{-2 x} d x \)

(c) Bestimmen Sie die Stammfunktion \( F \) mit \( F(0)=2 \) der Funktion

\(\displaystyle f: \quad \mathbb{R} \backslash\{-1\} \rightarrow \) \( \mathbb{R}, \quad f(x)=\sin (x)+3 e^{x}-\frac{1}{3} x^{2}+\frac{4}{(1+x)^{2}} \).


Problem/Ansatz:

Kann mir jemand sagen, wie man diese Aufgaben löst? :)

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Das sind mir zu viele Berechnungen für eine Frage.

1 Antwort

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Hallo,

Aufgabe 1)

\( =2 \pi \int x \cos \left(x^{2}\right) d x \)

zuerst ohne Grenzen:

Substituiere :

z=x^2

dz/dx= 2x

dx=dz/(2x)

->Einsetzen und vereinfachen in den Integranden:

\( =\pi \int \cos (z) d z \)

\( =\pi \sin (z)+ \) C

Resubstitution: z=x^2

\( =\pi \sin \left(x^{2}\right)+ \) C

Integrationsgrenzen einsetzen:

Ergebnis: π


Aufgabe 2)

Vor dem Integrieren Potenzgesetze anwenden und zuerst vereinfachen:

Integrand= t^(41/30)

Lösung:

=\( \frac{30 t^{\frac{71}{30}}}{71}+C \)

Mit Grenzen:

=\( \frac{30}{71} \)


Aufgabe b)

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