Änderungen von Dokument BPE 13.1 Bestandsrekonstruktion und Orientierter Flächeninhalt
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Zusammenfassung
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Details
- Seiteneigenschaften
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- Inhalt
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... ... @@ -12,13 +12,8 @@ 12 12 Siehe dazu [[Rekonstruktion einer Größe>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Integralrechnung/Rekonstruktion%20einer%20Gr%C3%B6%C3%9Fe]] und [[Obersumme/Untersumme interaktiv>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Integralrechnung/Obersumme%20und%20Untersumme#erkunden]] 13 13 {{/lernende}} 14 14 15 ---Deutung des bestimmten Integrals (Bestandsrekonstruktion, z. B. zurückgelegte Strecke bei veränderlicher Geschwindigkeit, Fläche)-- 16 ---gekrümmte Randfunktion-- 17 ---Näherungsweise Berechnung von Integralen (z. B. Kästchenzählen, Ober- und Untersumme)-- 18 -Orientierter Flächeninhalt (z. B. Zu- und Abflussmenge) 19 -Eigenschaften des bestimmten Integrals (Intervalladditivität, Linearität des Integrals, Integralwert ist Null bei ungeraden Funktionen und zu x=0 symmetrischen Integrationsgrenzen) 20 - 21 21 == Bestandsrekonstruktion == 16 + 22 22 {{aufgabe id="Gefäß" afb="I" kompetenzen="K4" quelle="[[KMap>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Integralrechnung/Rekonstruktion%20einer%20Gr%C3%B6%C3%9Fe]]" zeit="5"}} 23 23 Ein Gefäß sei zu Beginn der Beobachtung mit //10 l// gefüllt. Es wird folgender Zufluss/ Abluss beobachtet: 24 24 ... ... @@ -50,7 +50,7 @@ 50 50 {{/aufgabe}} 51 51 52 52 {{aufgabe id="Streifenmethode" afb="II" kompetenzen="" quelle="Holger Engels, Stefanie Walz" zeit=""}} 53 -[[image:Streifenmethode.svg||width=250 class=right]]Das Schaubild zeigt die Normalparabel {{formula}}f(x)= x^2{{/formula}} .Für //n// Streifen und einer Streifenbreite von {{formula}}\frac{b}{n}{{/formula}}ergibt sich die Untersumme folgendermaßen:48 +[[image:Streifenmethode.svg||width=250 class=right]]Das Schaubild zeigt die Normalparabel {{formula}}f(x)= x^2{{/formula}} und die Streifen der Untersumme für //n =4// Streifen und einer Streifenbreite von {{formula}}\frac{b}{n}=\frac{1}{4}{{/formula}}. Allgemein bestimmt sich sich die Untersumme für die Streifen folgendermaßen: 54 54 55 55 {{formula}} 56 56 \begin{aligned} ... ... @@ -65,7 +65,7 @@ 65 65 66 66 Berechne den Wert dieser Summe für unterschiedliche //n//. 67 67 (%class="border slim"%) 68 -|=n| 4 | 8 | 100 63 +|=//n//| 4 | 8 | 100 69 69 |={{formula}}U_n{{/formula}}||| 70 70 71 71 Betrachte den Term und begründe, gegen welchen Wert er für {{formula}}n\rightarrow\infty{{/formula}} strebt. ... ... @@ -73,7 +73,23 @@ 73 73 74 74 == Bestimmtes Integral == 75 75 71 +{{aufgabe id="Bestimmtes Integral vs Fläche" afb="I" kompetenzen="K1, K6" quelle="Holger Engels" zeit="5"}} 72 +Gegeben ist der Graph einer Funktion //f//, der die x-Achse bei {{formula}}x = 2{{/formula}} schneidet. Die Teilfläche unterhalb der x-Achse im Intervall {{formula}}[0; 2]{{/formula}} beträgt 3 FE, die Teilfläche oberhalb im Intervall {{formula}}[2; 5]{{/formula}} beträgt 7 FE. 73 +(%class=abc%) 74 +1. Bestimme den Wert des Integrals {{formula}}\int_{0}^{5} f(x)\,dx{{/formula}}. 75 +1. Bestimme den geometrischen Flächeninhalt, den der Graph von f mit der x-Achse über {{formula}}[0; 5]{{/formula}} einschließt. 76 +1. Erkläre den Unterschied zwischen dem Wert des bestimmten Integrals und dem Flächeninhalt zwischen Graph und x-Achse. 77 +{{/aufgabe}} 78 + 76 76 == Eigenschaften == 80 + 81 +{{aufgabe id="Eigenschaften erläutern" afb="II" kompetenzen="K6" quelle="" zeit="6"}} 82 +Veranschauliche und begründe anhand einer Skizze oder anhand der Flächenbilanz, warum folgende Rechenregeln für stetige Funktionen gelten: 83 +(%class=abc%) 84 +1. {{formula}}\int_{a}^{b} f(x)\,dx + \int_{b}^{c} f(x)\,dx = \int_{a}^{c} f(x)\,dx{{/formula}} 85 +1. {{formula}}\int_{a}^{b} c \cdot f(x)\,dx = c \cdot \int_{a}^{b} f(x)\,dx{{/formula}} 86 +{{/aufgabe}} 87 + 77 77 {{aufgabe id="Integraleigenschaften" afb="II" kompetenzen="K1" quelle="Debora Kemm, Benjamin Kaiser" zeit="10"}} 78 78 Ermittle eine aufgsteigende Reihenfolge für den Wert der folgenden Integrale 79 79 (%class=abc%)