| Untersumme und Obersumme < Integralrechnung < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe 
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 16:09 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 
 | Aufgabe |  | Gegeben ist die Funktion f mit [mm] f(x)=-x^2 [/mm] + 4 (von x= 0-2) 
 Berechnen Sie eine Formel für die Berechnung der Ober-und Untersummen.
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 Hallo,
 
 ich habe das gezeichnet und bin gerade bei der Obersumme. Allerdings komme ich da nicht weiter, denn  ich find keine allgemeine Formel für die Obersumme, die für jedes n bei dieser Funktion gilt.
 
 Hier habe ich meine Zeichnung und meine Rechnung zusammengefasst:
 (ich fand wichtig, dass Rechnung und Zeichnung zusammen sind)
 
 http://img256.imageshack.us/img256/3954/51163370.png
 
 
 Wie muss ich weiter vorgehen?
 Bei der Funktion [mm] f(x)=x^2 [/mm]   hat man ja für Obersumme Ob= [mm] (2/n)*(2/n)^2*\summe_{i=1}^{n}(i^2)
 [/mm]
 
 Und wie macht man dies hier mit [mm] f(x)=-x^2*f [/mm] ? Es ist ja eine monoton fallende Funktion.
 
 Danke.
 
 LG
 
 
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     | Hallo Mathics,
 
 > Gegeben ist die Funktion f mit [mm]f(x)=-x^2[/mm] + 4 (von x= 0-2)
 >
 > Berechnen Sie eine Formel für die Berechnung der Ober-und
 > Untersummen.
 >  Hallo,
 >
 > ich habe das gezeichnet und bin gerade bei der Obersumme.
 > Allerdings komme ich da nicht weiter, denn  ich find keine
 > allgemeine Formel für die Obersumme, die für jedes n bei
 > dieser Funktion gilt.
 >
 > Hier habe ich meine Zeichnung und meine Rechnung
 > zusammengefasst:
 >  (ich fand wichtig, dass Rechnung und Zeichnung zusammen
 > sind)
 >
 > http://img256.imageshack.us/img256/3954/51163370.png
 >
 >
 > Wie muss ich weiter vorgehen?
 >  Bei der Funktion [mm]f(x)=x^2[/mm]   hat man ja für Obersumme Ob=
 > [mm](2/n)*(2/n)^2*\summe_{i=1}^{n}(i^2)[/mm]
 >
 > Und wie macht man dies hier mit [mm]f(x)=-x^2*f[/mm] ? Es ist ja
 > eine monoton fallende Funktion.
 
 
 Das spielt doch keine Rolle.
 
 Die Obersumme berechnet sich nach wie vor mit  Hilfe der Formel
 
 [mm]Ob=\bruch{b-a}{n}*\summe_{i=1}^{n}f\left(i*\bruch{b-a}{n}\right)[/mm]
 
 , wobei hier a=0 und b=2 ist.
 
 
 >
 > Danke.
 >
 > LG
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 16:58 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 ja,
 
 aber wir sollte das halt nach diesem bestimmten Schema machen, wie ich es bei [mm] f(x)=x^2 [/mm] erläutert hab.
 
 im ist es foglendermaßen erklärt die aufgabenstellung (der blaue kasten vor allem)
 
 
 Danke.
 
 LG
 
 
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     |  | Status: | (Antwort) fertig   |   | Datum: | 17:23 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Blech | 
 Hi,
 
 > aber wir sollte das halt nach diesem bestimmten Schema
 > machen, wie ich es bei [mm]f(x)=x^2[/mm] erläutert hab.
 
 Das ist kein Schema, da wurde nur der konstante Faktor vor die Summe gezogen.
 
 Was ist
 [mm] $i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a$ [/mm] für [mm] $i=0,\ldots [/mm] n$?
 
 setzen wir ein: i=0, dann ist es a
 [mm] $i=1,\ldots,n-1$ [/mm] dann sind es n-1 Punkte mit gleichem Abstand zueinander zwischen a und b, und
 i=n, dann ist es b
 
 insgesamt ist es also die Strecke von a nach b, unterteilt in n Intervalle mit Breite [mm] $\frac{b-a}n$
 [/mm]
 
 Die Funktion ist monoton fallend, also kriegen wir die Obersumme, wenn wir immer die linke Intervallgrenze nehmen, damit summieren wir von i=0 bis i=n-1
 
 [mm] $O=\summe_{i=0}^{n-1}\bruch{b-a}{n}\cdot f\left(i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a\right) [/mm] $
 
 und die Untersumme ist entsprechend, nur jeweils mit der rechten Intervallgrenze.
 
 
 Dein "Schema" kriegst Du, wenn Du die Grenzen [a,b] und f einsetzt und dann ausklammerst. =)
 
 > im ist es foglendermaßen erklärt die aufgabenstellung
 > (der blaue kasten vor allem)
 
 ? im was?
 
 ciao
 Stefan
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 17:37 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 alles klar.
 
 Das "b" war doch jetzt mein Wert auf der x-Ache spirch in diesem Fall 2
 Weil ja nur in dem Intervall (0-2) gefragt wurde. Und was ist a?
 
 
 Und wie berechne ich dann die Untergrenze? ist das nicht dasslebe nur mit [mm] \summe_{i=1}^{n} [/mm]   ??
 
 
 Danke.
 
 LG
 
 
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     |  | Status: | (Antwort) fertig   |   | Datum: | 17:44 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Blech | 
 Hi,
 
 > Das "b" war doch jetzt mein Wert auf der x-Ache spirch in
 > diesem Fall 2
 
 Ja.
 
 > Weil ja nur in dem Intervall (0-2) gefragt wurde. Und was
 > ist a?
 
 Sag Du's mir. Ich hab doch erklärt, was
 $ [mm] i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a,\quad i=0,\ldots,n [/mm] $
 macht. Wenn da irgendwas unklar war, kannst Du gerne nachfragen.
 
 
 > Und wie berechne ich dann die Untergrenze? ist das nicht
 > dasslebe nur mit [mm]\summe_{i=1}^{n}[/mm]   ??
 
 Ja. Wenn die Funktion monoton fällt ist der höchste bzw. niedrigste Punkt immer die linke bzw. rechte Intervallgrenze.
 
 ciao
 Stefan
 
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 18:07 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 
 > Was ist
 >  [mm]i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a[/mm] für [mm]i=0,\ldots n[/mm]?
 >
 > setzen wir ein: i=0, dann ist es a
 >  [mm]i=1,\ldots,n-1[/mm] dann sind es n-1 Punkte mit gleichem
 > Abstand zueinander zwischen a und b, und
 >  i=n, dann ist es b
 
 Diesen Teil verstehe ich leider irgendwie nicht. Wieso ist bei 0 gleich a und bei n=1 gleich b ?
 
 
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     | Hallo Mathics,
 
 > > Was ist
 >  >  [mm]i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a[/mm] für [mm]i=0,\ldots n[/mm]?
 >  >
 > > setzen wir ein: i=0, dann ist es a
 >  >  [mm]i=1,\ldots,n-1[/mm] dann sind es n-1 Punkte mit gleichem
 > > Abstand zueinander zwischen a und b, und
 >  >  i=n, dann ist es b
 >
 > Diesen Teil verstehe ich leider irgendwie nicht. Wieso ist
 > bei 0 gleich a und bei n=1 gleich b ?
 
 
 Hier ist gemeint, für i=0 ist es gleich a, für i=n ist es gleich b.
 
 [mm]i=0: \ 0* \bruch{b-a}{n}+a=a[/mm]
 
 [mm]i=n: \ n * \bruch{b-a}{n}+a = b-a+a = b [/mm]
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 18:44 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 okey =)
 
 aber ich verstehe immer noch nciht was "a" sein. Das komm doch auch bei meinem Beispiel mit [mm] f(x)=x^2 [/mm]  vor , oder?
 
 
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     | Hallo Mathics,
 
 
 > okey =)
 >
 > aber ich verstehe immer noch nciht was "a" sein. Das komm
 > doch auch bei meinem Beispiel mit [mm]f(x)=x^2[/mm]  vor , oder?
 
 
 a ist die untere Intervallgrenze, b die obere Intervallgrenze.
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 19:09 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 ja und kommt das bei meinem Beispiel mit [mm] f(x)=x^2 [/mm] vor? ich kanns irgendwie nicht finden :(
 
 
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     | Hallo Mathics,
 
 > ja und kommt das bei meinem Beispiel mit [mm]f(x)=x^2[/mm] vor? ich
 > kanns irgendwie nicht finden :(
 
 
 In Deinem Beispiel mit [mm]f(x)=x^2[/mm] ist a=0 und b=2.
 
 Daher auch [mm]\bruch{2-0}{n}=\bruch{2}{n}[/mm]
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 20:52 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 ok. ich habe also
 
 $ [mm] O=\summe_{i=0}^{n-1}\bruch{b-a}{n}\cdot f\left(i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a\right) [/mm] $
 
 wie berechne ich denn jetzt b und a; sprich die obere und untere Intervallgrenze?
 
 a=0 und b=2  oder?
 
 also:  $ [mm] O=\summe_{i=0}^{n-1}\bruch{2}{n}\cdot f\left(i\cdot{}\bruch{2}{n}+0\right) [/mm] $
 
 so oder?
 
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     | Hallo Mathics,
 
 > ok. ich habe also
 >
 > [mm]O=\summe_{i=0}^{n-1}\bruch{b-a}{n}\cdot f\left(i\cdot{}\bruch{b-a}{n}+a\right)[/mm]
 >
 > wie berechne ich denn jetzt b und a; sprich die obere und
 > untere Intervallgrenze?
 >
 > a=0 und b=2  oder?
 
 
 Genau.
 
 
 >
 > also:  [mm]O=\summe_{i=0}^{n-1}\bruch{2}{n}\cdot f\left(i\cdot{}\bruch{2}{n}+0\right)[/mm]
 >
 > so oder?
 
 
 Ja.
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
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     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 21:35 Di 14.09.2010 |   | Autor: | Mathics | 
 ok. kannst du mir noch ebn erklären, wie diese Teil hier zustande kommt?
 das verstehe ich noch nicht so ganz:
 
 [mm] f\left(i\cdot{}\bruch{2}{n}+0\right) [/mm]
 
 Danke.
 
 Lg
 
 
 
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     | Hallo Mathics,
 
 > ok. kannst du mir noch ebn erklären, wie diese Teil hier
 > zustande kommt?
 >  das verstehe ich noch nicht so ganz:
 >
 > [mm]f\left(i\cdot{}\bruch{2}{n}+0\right)[/mm]
 
 
 Das sind die Funktionswerte an den Zwischenstellen [mm]i*\bruch{2}{n}[/mm].
 
 
 >
 > Danke.
 >
 > Lg
 >
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
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