Analysis Beispiele

Bestimme den Durchschnittswert der Funktion f(x)=-2x , [-3,-2]
,
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
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 6
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 7
Vereinfache die Lösung.
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Schritt 7.1
Kombiniere und .
Schritt 7.2
Substituiere und vereinfache.
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Schritt 7.2.1
Berechne bei und .
Schritt 7.2.2
Vereinfache.
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Schritt 7.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 7.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 7.2.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.2.2.2.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 7.2.2.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.2.2.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.2.2.2.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 7.2.2.2.2.4
Dividiere durch .
Schritt 7.2.2.3
Potenziere mit .
Schritt 7.2.2.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 7.2.2.5
Kombiniere und .
Schritt 7.2.2.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 7.2.2.7
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 7.2.2.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2.2.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 7.2.2.8
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 7.2.2.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2.2.10
Kombiniere und .
Schritt 7.2.2.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2.2.12
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 7.2.2.12.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.2.2.12.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 7.2.2.12.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.2.2.12.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.2.2.12.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 7.2.2.12.2.4
Dividiere durch .
Schritt 8
Addiere und .
Schritt 9
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 9.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 9.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 10
Mutltipliziere mit .
Schritt 11