Analysis
1.1
Die folgende Abbildung zeigt einen Ausschnitt des Schaubilds einer Funktion f.
1.1.1
Begründe anhand der Abbildung, welche der folgenden Aussagen wahr oder falsch ist.
(1)
(2)
(3)
Für jede Stammfunktion
von
gilt:
6
1.1.2
Ermittle einen Funktionsterm einer trigonometrischen Funktion, die zu diesem Schaubild passt.
1.2
Bilde die erste Ableitung der Funktion
3
1.3
Berechne den Wert des Integrals
2
1.4
Im Folgenden ist
die Eulersche Zahl und
die Funktion mit
für
. Zeige mit Hilfe der Kettenregel:
für
.
2
15
1.1.1
Diese Aussage ist wahr.
gibt die Steigung des Graphen von
an der Stelle
an. Der Abbildung kann man entnehmen, dass der Graph von
an der Stelle
steigend ist. Die Steigung von
an der Stelle
ist also positiv.
(2)
Diese Aussage ist falsch.
Der Wert des angegebenen Integrals gibt den Inhalt der Fläche an, die der Graph von
für
begrenzt.
In der Abbildung lassen sich Kästchen abzählen, unzwar beinhaltet die beschriebene Fläche vier vollständige Kästchen und zwei weitere Kästchen zu einem Teil, insgesamt also weniger als
Der Wert des Integrals muss daher kleiner als
sein.
Der Wert des angegebenen Integrals gibt den Inhalt der Fläche an, die der Graph von
In der Abbildung lassen sich Kästchen abzählen, unzwar beinhaltet die beschriebene Fläche vier vollständige Kästchen und zwei weitere Kästchen zu einem Teil, insgesamt also weniger als
(3)
Diese Aussage ist falsch.
Für jede Stammfunktion
von
gilt
gibt also den Inhalt der Fläche an, die der Graph von
mit der
-Achse für
begrenzt. Der Abbildung kann man entnehmen, dass dieser Flächeninhalt nicht den Wert Null hat. Wäre aber
so wäre
Diese Aussage kann daher nicht richtig sein.
Für jede Stammfunktion
1.1.2
1.2
1.3
1.4
Sei
Dann gilt einerseits
und andererseits mithilfe der Kettenregel:
Gleichsetzen liefert:
Dann gilt einerseits