Flächeninhalt

Aufrufe: 378     Aktiv: 29.10.2020 um 22:56

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Hi,

mein derzeitiges Thema in Mathe ist Integralrechnung. Wir sind gerade damit angefangen, also noch ganz am Anfang.

Was ich mich frage ist, warum es funktioniert, dass wenn man beispielsweise die Fläche über der x-Achse ausrechnet, man den Funktionswert der Stammfunktion erhält. Das ist doch so, oder ist das nicht der Fall?  Warum ist das so? Oder basiert das auf sehr komplexen Mathematischen Berechnungen? ^^

Dann reicht mir das als Antwort!

PS: Wir arbeiten zur Zeit noch mit ganz einfachen Funktionen, bei denen man den Flächeninhalt ohne Integral berechnen kann. Also sowas wie ein Trapez.

Vielen Dank im Voraus

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Zunächst muss man sagen, dass es nicht "die" Stammfunktion von \(f\) gibt, denn wenn \(F\) eine Stammfunktion von \(f\) ist, dann ist auch \( F+c \) für jede mögliche Konstante \( c \in \mathbb{R} \) eine Stammfunktion von \(f\). Deshalb kann man auch nicht von dem "Funktionswert der Stammfunktion" sprechen.

Wenn ich dich jedoch richtig verstehe, dann zielt deine Frage auf den Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung ab. Dieser besagt:

Wenn \( f:[a,b] \to \mathbb{R} \) eine stetige Funktion und \( c \in [a,b] \) ist, dann ist die zugehörige Integralfunktion

\( F:[a,b] \to \mathbb{R} \) mit \( F(x) = \int_c^x f(x) \ dx \)

differenzierbar und es ist \( F^\prime = f \).

Für den Beweis des Satzes benötigt man normalerweise den Mittelwertsatz der Integralrechnung, der in der Schule nicht behandelt wird.

Ich hoffe, das hilft dir weiter :)

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