Analysis Beispiele

Bestimme die Fläche unter der Kurve y=(x^6)/6+1/(16x^4) ; [1,2]
;
Schritt 1
Löse durch Einsetzen (Substitution), um den Schnittpunkt von beiden Kurven zu ermitteln.
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Schritt 1.1
Eliminiere die beiden gleichen Seiten jeder Gleichung und vereine.
Schritt 1.2
Löse nach auf.
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Schritt 1.2.1
Finde den Hauptnenner der Terme in der Gleichung.
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Schritt 1.2.1.1
Den Hauptnenner einer Liste von Werten zu bestimmen, ist das gleiche wie das kgV der Nenner dieser Werte zu bestimmen.
Schritt 1.2.1.2
Da sowohl Zahlen als auch Variablen enthält, sind zwei Schritte notwendig, um das kgV zu finden. Finde das kgV für den numerischen Teil und anschließend für den variablen Teil .

Schritt 1.2.1.3
Das kgV ist die kleinste positive Zahl, die von all den Zahlen ohne Rest geteilt wird.
Notiere die Primfaktoren jeder Zahl.

Schritt 1.2.1.4
hat Faktoren von und .
Schritt 1.2.1.5
Die Primfaktoren von sind .
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Schritt 1.2.1.5.1
hat Faktoren von und .
Schritt 1.2.1.5.2
hat Faktoren von und .
Schritt 1.2.1.5.3
hat Faktoren von und .
Schritt 1.2.1.6
Die Zahl ist keine Primzahl, da sie nur einen positiven Teiler hat, sich selbst.
Not
Schritt 1.2.1.7
Das kgV von ist das Ergebnis, welches man erhält, wenn man alle Primfaktoren so oft multipliziert, wie sie maximal in einer der Zahlen vorkommen.
Schritt 1.2.1.8
Multipliziere .
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Schritt 1.2.1.8.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.1.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.1.8.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.1.8.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.1.9
Die Teiler von sind , was -mal mit sich selbst multipliziert ist.

Schritt 1.2.1.10
Das kgV von ist das Ergebnis, welches man erhält, wenn man alle Primfaktoren so oft multipliziert, wie sie maximal in einem der Terme vorkommen.
Schritt 1.2.1.11
Vereinfache .
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Schritt 1.2.1.11.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.1.11.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.2.1.11.2.1
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.2.1.11.2.1.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.1.11.2.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.2.1.11.2.2
Addiere und .
Schritt 1.2.1.11.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.2.1.11.3.1
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.2.1.11.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.1.11.3.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.2.1.11.3.2
Addiere und .
Schritt 1.2.1.12
Das kgV von ist der numerische Teil multipliziert mit dem variablen Teil.
Schritt 1.2.2
Multipliziere jeden Term in mit um die Brüche zu eliminieren.
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Schritt 1.2.2.1
Multipliziere jeden Term in mit .
Schritt 1.2.2.2
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 1.2.2.2.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.2.2.2.1.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.2.2.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.2.2.2.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2.2.2.1.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.2.2.1.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.2.2.2.1.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.2.2.2.1.3.1
Bewege .
Schritt 1.2.2.2.1.3.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.2.2.2.1.3.3
Addiere und .
Schritt 1.2.2.2.1.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.2.2.2.1.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.2.2.2.1.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2.2.2.1.5.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2.2.2.1.5.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.2.2.1.5.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.2.2.2.1.6
Kombiniere und .
Schritt 1.2.2.2.1.7
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.2.2.2.1.7.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.2.2.1.7.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.2.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 1.2.2.3.1
Multipliziere .
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Schritt 1.2.2.3.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.2.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.3
Löse die Gleichung.
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Schritt 1.2.3.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 1.2.3.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
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Schritt 1.2.3.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 1.2.3.2.2
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 1.2.3.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.2.3.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.3.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 1.2.3.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 1.2.3.2.3.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.2.3.3
Ziehe die angegebene Wurzel auf beiden Seiten der Gleichung, um den Exponenten auf der linken Seite zu eliminieren.
Schritt 1.2.3.4
Vereinfache .
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Schritt 1.2.3.4.1
Schreibe als um.
Schritt 1.2.3.4.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 1.2.3.4.3
Schreibe als um.
Schritt 1.2.3.4.4
Kombiniere und .
Schritt 1.2.3.5
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
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Schritt 1.2.3.5.1
Verwende zunächst den positiven Wert des , um die erste Lösung zu finden.
Schritt 1.2.3.5.2
Als Nächstes verwende den negativen Wert von , um die zweite Lösung zu finden.
Schritt 1.2.3.5.3
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 1.3
Ersetze durch .
Schritt 1.4
Liste alle Lösungen auf.
Schritt 2
Die Fläche des Bereichs zwischen den Kurven ist definiert als das Integral der oberen Kurve minus dem Integral der unteren Kurve in jedem Abschnitt. Die Abschnitte werden durch die Schnittpunkte der Kurven bestimmt. Dies kann algebraisch oder graphisch erfolgen.
Schritt 3
Integriere, um die Fläche zwischen und zu ermitteln.
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Schritt 3.1
Kombiniere die Integrale zu einem einzigen Integral.
Schritt 3.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.3
Zerlege das einzelne Integral in mehrere Integrale.
Schritt 3.4
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 3.5
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 3.6
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 3.7
Wende die grundlegenden Potenzregeln an.
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Schritt 3.7.1
Bringe aus dem Nenner durch Potenzieren mit .
Schritt 3.7.2
Multipliziere die Exponenten in .
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Schritt 3.7.2.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 3.7.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.8
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 3.9
Substituiere und vereinfache.
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Schritt 3.9.1
Berechne bei und .
Schritt 3.9.2
Berechne bei und .
Schritt 3.9.3
Vereinfache.
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Schritt 3.9.3.1
Potenziere mit .
Schritt 3.9.3.2
Kombiniere und .
Schritt 3.9.3.3
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 3.9.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.9.3.6
Subtrahiere von .
Schritt 3.9.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.9
Schreibe den Ausdruck um mithilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 3.9.3.10
Potenziere mit .
Schritt 3.9.3.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.13
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 3.9.3.14
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.15
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.9.3.16
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
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Schritt 3.9.3.16.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.16.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.17
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.9.3.18
Addiere und .
Schritt 3.9.3.19
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.20
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.21
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.9.3.22
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.9.3.23
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
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Schritt 3.9.3.23.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.23.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.23.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.23.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.24
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.9.3.25
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.9.3.25.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.25.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.25.3
Addiere und .
Schritt 4