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Lösung 2.1:4a

Aus Online Mathematik Brückenkurs 2

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Zeichnen wir die Funktion <math>y=\sin x</math>, sehen wir, dass die Funktion bis <math>x=\pi </math> oberhalb der ''x''-Achse liegt und danach unterhalb.
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Die Fläche vom Gebiet zwischen <math>x=0</math> und <math>x=\pi</math> ist deshalb
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während die Fläche vom restierenden Gebiet
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{{Abgesetzte Formel||<math>-\int\limits_{\pi}^{5\pi/4} \sin x\,dx\textrm{,}</math>}}
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ist (beachte das Minuszeichen).
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Die gesamte Fläche ist also
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{{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align}
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& \int\limits_{0}^{\pi} \sin x\,dx - \int\limits_{\pi}^{5\pi/4} \sin x\,dx\\[5pt]
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&\qquad\quad {}= \Bigl[\ -\cos x\ \Bigr]_0^\pi - \Bigl[\ -\cos x\ \Bigr]_\pi^{5\pi/4}\\[5pt]
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&\qquad\quad {}= \Bigl( -\cos\pi - (-\cos 0)\Bigr) - \Bigl( -\cos\frac{5\pi}{4} - (-\cos\pi) \Bigr)\\[5pt]
 +
&\qquad\quad {}= \Bigl( -(-1)-(-1) \Bigr) - \Bigl( -\Bigl(-\frac{1}{\sqrt{2}} \Bigr) - \bigl(-(-1)\bigr)\Bigr)\\[5pt]
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&\qquad\quad {}= 1+1-\frac{1}{\sqrt{2}}+1\\[5pt]
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&\qquad\quad {}= 3-\frac{1}{\sqrt{2}}\,\textrm{.}
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\end{align}</math>}}
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Hinweis: Die exakten Werte von <math>\cos 0</math>, <math>\cos \pi </math> und <math>\cos (5\pi/4)</math> können wir durch den Einheitskreis erhalten, indem wir die Winkeln <math>0</math>, <math>\pi</math> und <math>5\pi/4</math> einzeichnen und deren ''x''-Koordinaten ablesen.
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Aktuelle Version

Zeichnen wir die Funktion y=sinx, sehen wir, dass die Funktion bis x= oberhalb der x-Achse liegt und danach unterhalb.

Die Fläche vom Gebiet zwischen x=0 und x= ist deshalb

0sinxdx 

während die Fläche vom restierenden Gebiet

−54sinxdx, 

ist (beachte das Minuszeichen).

Die gesamte Fläche ist also

0sinxdx−54sinxdx= −cosx 0− −cosx 54=−cos−(−cos0)−−cos45−(−cos)=−(−1)−(−1)−−−12−−(−1)=1+1−12+1=3−12.

Hinweis: Die exakten Werte von cos0, cos und cos(54) können wir durch den Einheitskreis erhalten, indem wir die Winkeln 0, und 54 einzeichnen und deren x-Koordinaten ablesen.

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