Analysis Beispiele

Bestimme den Durchschnittswert der Funktion f(x)=-2x^3+21x^2-60x , [1,6]
,
Schritt 1
Der Definitionsbereich umfasst alle reellen Zahlen, ausgenommen jene, für die der Ausdruck nicht definiert ist. In diesem Fall gibt es keine reellen Zahlen, für die der Ausdruck nicht definiert ist.
Intervallschreibweise:
Aufzählende bzw. beschreibende Mengenschreibweise:
Schritt 2
ist stetig im Intervall .
ist stetig
Schritt 3
Der Durchschnittswert der Funktion im Intervall ist definiert als .
Schritt 4
Setze die tatsächlichen Werte in die Formel für den Durchschnittswert einer Funktion ein.
Schritt 5
Zerlege das einzelne Integral in mehrere Integrale.
Schritt 6
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 7
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 8
Kombiniere und .
Schritt 9
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 10
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 11
Kombiniere und .
Schritt 12
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 13
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 14
Vereinfache die Lösung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1
Kombiniere und .
Schritt 14.2
Substituiere und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1
Berechne bei und .
Schritt 14.2.2
Berechne bei und .
Schritt 14.2.3
Berechne bei und .
Schritt 14.2.4
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.1
Potenziere mit .
Schritt 14.2.4.2
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.2.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.4.2.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.4.2.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.2.4.3
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 14.2.4.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.2.4.5
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.2.4.7
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 14.2.4.8
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.10
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.10.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.10.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.10.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.10.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.4.10.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.4.11
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 14.2.4.12
Potenziere mit .
Schritt 14.2.4.13
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.13.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.13.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.13.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.13.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.4.13.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.4.13.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.2.4.14
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 14.2.4.15
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.2.4.16
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.17
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.2.4.18
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.18.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.18.2
Subtrahiere von .
Schritt 14.2.4.19
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.20
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.21
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.21.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.21.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.21.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.21.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.4.21.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.4.21.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.2.4.22
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.2.4.23
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.24
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.2.4.25
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.25.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.25.2
Addiere und .
Schritt 14.2.4.26
Potenziere mit .
Schritt 14.2.4.27
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.27.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.27.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.27.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.27.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.4.27.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.4.27.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.2.4.28
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 14.2.4.29
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.2.4.30
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.31
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.2.4.32
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.32.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.32.2
Subtrahiere von .
Schritt 14.2.4.33
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.34
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.35
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.35.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.35.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.35.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.4.35.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.4.35.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.4.35.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.2.4.36
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.2.4.37
Kombiniere und .
Schritt 14.2.4.38
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.2.4.39
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.39.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.39.2
Subtrahiere von .
Schritt 14.2.4.40
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 15
Subtrahiere von .
Schritt 16
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 16.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 16.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 17
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 18