Berechne die von den Parabeln y1 = x^2 − 4x und y2 = −1/5 x^2 + 2x eingeschlossene Fläche.

Question

Berechne die von den Parabeln y1 = x^2 − 4x und y2 = −1/5 x^2 + 2x eingeschlossene Fläche.

Antwort

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Accepted Answer

Um die von den Parabeln \( y_1 = x^2 - 4x \) und \( y_2 = -\frac{1}{5}x^2 + 2x \) eingeschlossene Fläche zu berechnen, müssen zunächst die Schnittpunkte der beiden Parabeln gefunden werden. Diese Schnittpunkte erhält man, indem man die beiden Gleichungen gleichsetzt: \[ x^2 - 4x = -\frac{1}{5}x^2 + 2x \] Multipliziere beide Seiten der Gleichung mit 5, um die Brüche zu eliminieren: \[ 5x^2 - 20x = -x^2 + 10x \] Bringe alle Terme auf eine Seite der Gleichung: \[ 5x^2 - 20x + x^2 - 10x = 0 \] Kombiniere die Terme: \[ 6x^2 - 30x = 0 \] Faktoriere die Gleichung: \[ 6x(x - 5) = 0 \] Setze jede Klammer gleich Null, um die Lösungen zu finden: \[ x = 0 \quad \text{oder} \quad x = 5 \] Die Schnittpunkte sind also bei \( x = 0 \) und \( x = 5 \). Nun wird die eingeschlossene Fläche durch das Integral der Differenz der beiden Funktionen zwischen diesen Schnittpunkten berechnet: \[ \text{Fläche} = \int_{0}^{5} \left( y_2 - y_1 \right) \, dx \] Setze die Funktionen \( y_1 \) und \( y_2 \) ein: \[ \text{Fläche} = \int_{0}^{5} \left( -\frac{1}{5}x^2 + 2x - (x^2 - 4x) \right) \, dx \] Vereinfache den Integranden: \[ \text{Fläche} = \int_{0}^{5} \left( -\frac{1}{5}x^2 + 2x - x^2 + 4x \right) \, dx \] \[ \text{Fläche} = \int_{0}^{5} \left( -\frac{1}{5}x^2 - x^2 + 2x + 4x \right) \, dx \] \[ \text{Fläche} = \int_{0}^{5} \left( -\frac{6}{5}x^2 + 6x \right) \, dx \] Integriere die Funktion: \[ \text{Fläche} = \left[ -\frac{6}{5} \cdot \frac{x^3}{3} + 6 \cdot \frac{x^2}{2} \right]_{0}^{5} \] \[ \text{Fläche} = \left[ -\frac{6}{15}x^3 + 3x^2 \right]_{0}^{5} \] \[ \text{Fläche} = \left[ -\frac{2}{5}x^3 + 3x^2 \right]_{0}^{5} \] Setze die Grenzen ein: \[ \text{Fläche} = \left( -\frac{2}{5}(5)^3 + 3(5)^2 \right) - \left( -\frac{2}{5}(0)^3 + 3(0)^ \right) \] \[ \text{Fläche} = \left( -\frac{2}{5}(125) + 3(25) \right) - 0 \] \[ \text{Fläche} = \left( -50 + 75 \right) \] \[ \text{Fläche} = 25 \] Die von den Parabeln \( y_1 = x^2 - 4x \) und \( y_2 = -\frac{1}{5}x^2 + 2x \) eingeschlossene Fläche beträgt also 25 Flächeneinheiten.

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Um die Fläche eines Rechtecks zu berechnen, multiplizierst du die Länge (l) mit der Breite (b). Die Formel lautet: \[ \text{Fläche} = l \times b \] Wenn du den Umfang berechnen mö... [mehr]

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Um die Fläche eines Rechtecks zu berechnen, multiplizierst du die Länge (l) mit der Breite (b). Die Formel lautet: \[ \text{Fläche} = l \times b \] Wenn du den Umfang berechnen möchtest, verwendest du die Formel: \[ \text{Umfang} = 2 \times (l + b) \] Stelle sicher, dass du die Maße in derselben Einheit angibst, um korrekte Ergebnisse zu erhalten.

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10 Prozent von 8,83 sind 0,883.

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10 Prozent von 8,83 sind 0,883.

Kategorie: Mathematik Tags: Prozent Berechnung Mathematik

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Gegeben ist das Integral: \[ \int_{0}^{0{,}25} \frac{dx}{\sqrt{x} \cdot (1 - \sqrt{x})} \] Um das Integral zu lösen, bietet sich die Substitution \( u = \sqrt{x} \) an. **Schritt 1: Substituti... [mehr]

Accepted Answer

Gegeben ist das Integral: \[ \int_{0}^{0{,}25} \frac{dx}{\sqrt{x} \cdot (1 - \sqrt{x})} \] Um das Integral zu lösen, bietet sich die Substitution \( u = \sqrt{x} \) an. **Schritt 1: Substitution** Setze \( u = \sqrt{x} \) ⇒ \( x = u^2 \) ⇒ \( dx = 2u\,du \). Die Grenzen ändern sich: - Für \( x = 0 \): \( u = 0 \) - Für \( x = 0{,}25 \): \( u = \sqrt{0{,}25} = 0{,}5 \) **Schritt 2: Integral umschreiben** \[ \int_{x=0}^{x=0{,}25} \frac{dx}{\sqrt{x}(1-\sqrt{x})} = \int_{u=0}^{u=0{,}5} \frac{2u\,du}{u(1-u)} = \int_{u=0}^{u=0{,}5} \frac{2\,du}{1-u} \] **Schritt 3: Integral berechnen** \[ \int_{u=0}^{u=0{,}5} \frac{2\,du}{1-u} = 2 \int_{u=0}^{u=0{,}5} \frac{du}{1-u} = 2 \left[ -\ln|1-u| \right]_{0}^{0{,}5} \] \[ = 2 \left( -\ln(1-0{,}5) + \ln(1-0) \right) = 2 \left( -\ln(0{,}5) + \ln(1) \right) = 2 \left( -\ln(0{,}5) \right) = 2 \ln(2) \] **Schritt 4: Ergebnis** \[ \boxed{2 \ln(2)} \] Das ist der exakte Wert. Näherungsweise: \[ 2 \ln(2) \approx 1{,}386 \]

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Der Rechenausdruck lautet: (26 + 57) – (87 – 73) Nun berechnen wir Schritt für Schritt: 1. 26 + 57 = 83 2. 87 – 73 = 14 3. 83 – 14 = 69 Das Ergebnis ist **69**.

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Der Rechenausdruck lautet: (26 + 57) – (87 – 73) Nun berechnen wir Schritt für Schritt: 1. 26 + 57 = 83 2. 87 – 73 = 14 3. 83 – 14 = 69 Das Ergebnis ist **69**.

Kategorie: Mathematik Tags: Summe Differenz Berechnung

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Hier sind die Lösungen und die Rechenausdrücke ohne Klammern: 1. **17 - (25 - 18)** - Zuerst mit Klammern: 25 - 18 = 7, dann 17 - 7 = **10** - Ohne Klammern: **17 - 25 - 18** - Rec... [mehr]

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Hier sind die Lösungen und die Rechenausdrücke ohne Klammern: 1. **17 - (25 - 18)** - Zuerst mit Klammern: 25 - 18 = 7, dann 17 - 7 = **10** - Ohne Klammern: **17 - 25 - 18** - Rechne: 17 - 25 = -8, dann -8 - 18 = **-26** 2. **99 + (21 - 11)** - Zuerst mit Klammern: 21 - 11 = 10, dann 99 + 10 = **109** - Ohne Klammern: **99 + 21 - 11** - Rechne: 99 + 21 = 120, dann 120 - 11 = **109** 3. **28 - (15 + 9)** - Zuerst mit Klammern: 15 + 9 = 24, dann 28 - 24 = **4** - Ohne Klammern: **28 - 15 + 9** - Rechne: 28 - 15 = 13, dann 13 + 9 = **22** **Zusammengefasst:** | Ursprünglicher Ausdruck | Ergebnis mit Klammern | Ausdruck ohne Klammern | Ergebnis ohne Klammern | |------------------------|-----------------------|------------------------|------------------------| | 17 - (25 - 18) | 10 | 17 - 25 - 18 | -26 | | 99 + (21 - 11) | 109 | 99 + 21 - 11 | 109 | | 28 - (15 + 9) | 4 | 28 - 15 + 9 | 22 |

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Um den Prozentsatz zu berechnen, teilst du 2400 durch 41575 und multiplizierst das Ergebnis mit 100: \( \frac{2400}{41575} \times 100 = 5,77 \% \) (gerundet auf zwei Nachkommastellen). 2400 sind als... [mehr]

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Um den Prozentsatz zu berechnen, teilst du 2400 durch 41575 und multiplizierst das Ergebnis mit 100: \( \frac{2400}{41575} \times 100 = 5,77 \% \) (gerundet auf zwei Nachkommastellen). 2400 sind also etwa **5,77 %** von 41575.

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Die Fläche eines Dreiecks berechnet sich allgemein mit: \[ A = \frac{1}{2} \cdot \text{Grundseite} \cdot \text{zugehörige Höhe} \] In deinem Fall ist die Grundseite die Hypotenuse \(... [mehr]

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Die Fläche eines Dreiecks berechnet sich allgemein mit: \[ A = \frac{1}{2} \cdot \text{Grundseite} \cdot \text{zugehörige Höhe} \] In deinem Fall ist die Grundseite die Hypotenuse \( c = 10\,\text{cm} \) und die zugehörige Höhe \( h_c = 6\,\text{cm} \). Setze die Werte ein: \[ A = \frac{1}{2} \cdot 10\,\text{cm} \cdot 6\,\text{cm} = 30\,\text{cm}^2 \] **Antwort:** Die Fläche des rechtwinkligen Dreiecks beträgt **30 cm²**.

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Um den Prozentsatz zu berechnen, teilst du die Zahl 8912 durch 38711 und multiplizierst das Ergebnis mit 100: \[ \text{Prozentsatz} = \left(\frac{8912}{38711}\right) \times 100 \] Rechnung: \[ \fra... [mehr]

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Um den Prozentsatz zu berechnen, teilst du die Zahl 8912 durch 38711 und multiplizierst das Ergebnis mit 100: \[ \text{Prozentsatz} = \left(\frac{8912}{38711}\right) \times 100 \] Rechnung: \[ \frac{8912}{38711} \approx 0,2302 \] \[ 0,2302 \times 100 = 23,02 \] **Ergebnis:** 8912 sind etwa **23,02 %** von 38711.

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Um die prozentuale Zunahme von 16 auf 19 zu berechnen, verwendest du folgende Formel: \[ \text{Prozentuale Zunahme} = \frac{\text{Neuer Wert} - \text{Alter Wert}}{\text{Alter Wert \times 100 \] Setz... [mehr]

Accepted Answer

Um die prozentuale Zunahme von 16 auf 19 zu berechnen, verwendest du folgende Formel: \[ \text{Prozentuale Zunahme} = \frac{\text{Neuer Wert} - \text{Alter Wert}}{\text{Alter Wert \times 100 \] Setze die Werte ein: \[ \frac{19 - 16}{16} \times 100 = \frac{3}{16} \times 100 = 18{,}75\,\% \] Die Zunahme von 16 auf 19 entspricht also **18,75 %**.

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Gegeben ist das Produkt 420 und der erste Faktor 6. Gesucht ist der zweite Faktor. Rechnung: \( 6 \times ? = 420 \) Um den zweiten Faktor zu berechnen, teilst du das Produkt durch den ersten Faktor:... [mehr]

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Gegeben ist das Produkt 420 und der erste Faktor 6. Gesucht ist der zweite Faktor. Rechnung: \( 6 \times ? = 420 \) Um den zweiten Faktor zu berechnen, teilst du das Produkt durch den ersten Faktor: \( ? = \frac{420}{6} = 70 \) **Lösung:** Der zweite Faktor ist **70**.