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Anwendungsbeispiele [ Bearbeiten] Um die partielle Integration anwenden zu können, muss der Integrand die Form haben oder in diese gebracht werden. Hier muss man sich überlegen, welcher der Faktoren des Produkts die Rolle von übernehmen soll. Auch muss die Stammfunktion von bekannt sein. Im Folgenden werden wir typische Anwendungsmöglichkeiten der partiellen Integration betrachten. Typ: [ Bearbeiten] Beispiel Wir betrachten das Integral. Hier ist es sinnvoll und zu wählen. Der Grund ist, dass eine Stammfunktion von bekannt ist und dass das "neue" Integral mit dem HDI einfach gelöst werden kann. Damit erhalten wir: Hinweis Bei diesem Beispiel gibt es auch die Möglichkeit und zu wählen. Durch Anwendung der partiellen Integration erhalten wir Das nun neu entstandene Integral ist allerdings "komplizierter" als das ursprüngliche Integral. Die Anwendung der partiellen Integration in dieser Form ist nicht sinnvoll. Man muss also durchaus probieren, ob eine partielle Integration sinnvoll ist oder nicht.
Aufgaben - Partielle Integration 1) Bestimmen Sie die unbestimmten Integrale folgender Funktionen. \begin{align} &a)~f(x)= x \cdot \sin(x) &&b)~f(x)= (x+2) \cdot e^{2x} \\ &c)~f(x)=x^2 \cdot e^x &&d)~f(x)= e^x \cdot \sin(x) \end{align} Sie sind nicht eingeloggt! Bitte loggen sich sich mit ihrer Emailadresse und Passwort ein um alle Aufgaben samt Lösungen zu sehen. Sollten Sie noch nicht registriert sein, dann informieren Sie sich doch einfach hier über aktuelle Angebote und Preise für 3HTAM. Die Kommentar-Funktion ist nur im eingeloggten Zustand möglich.
Hast du gerade das Thema partielle Integration in Mathe, weißt aber nicht mehr genau worum es ging? Dann bist du hier genau richtig: In diesem Artikel wollen wir dir erklären, was eine partielle Integration ist und wie du sie anwenden kannst. Dazu zeigen wir dir Schritt für Schritt die einzelnen Rechenschritte, sodass du keine Probleme beim Rechnen haben wirst:) Das Thema kann dem Fach Integrationsrechnung und genauer dem Unterthema Integrationsregeln zugeordnet werden. Was ist die partielle Integration? Bei der Integration gibt es zu jeder Funktion eine bestimmte Regel zur Ableitung. In diesem Fall ist bei der partiellen Integration die korrespondierende Regel die Produktregel. Dabei wird die partielle Integration verwendet, um Funktionen zu integrieren, die aus zwei oder mehreren Faktoren besteht. Ein anderer Name für die partielle Integration ist die Produktintegration. Die Definition lautet wie folgt: Wichtig! Bei der partiellen Integration musst du selbst entscheiden, welcher Faktor f(x) und welcher g(x) sein soll.
Wenn es um die Berechnung von Integralen geht, dann ist die partielle Integration (auch Produktintegration genannt) ein wichtiges Werkzeug. Du kannst sie gewissermaßen als Umkehrung der Produktregel der Differentiation betrachten. Wie der auch häufig benutzte Name "Produktintegration" schon vermuten lässt, hilft dir die partielle Integration, wenn es sich um Integrale handelt, die ein Produkt von Funktionen beinhalten, also von folgender Form sind: Wichtig hierbei ist, dass du eine der Teilfunktionen als Ableitung betrachtest (daher das). Zu wissen, welchen der beiden multiplizierten Teilfunktionen du als das wählst, ist der schwierigste Teil, aber mit viel Übung und ein paar Tipps (s. u. ) wirst du den Dreh schnell raushaben. Wenn du und richtig gewählt hast musst du dir nur noch folgende Formel merken, ein paar Ableitungen und Stammfunktionen berechnen und alles einsetzen:
Dieses Integral kann zum Beispiel partiell integriert werden. Stellt zuerst fest, welcher der beiden Faktoren aufgeleitet (f´(x)), bzw. abgeleitet werden soll (g(x)). Der Faktor, welcher durch das Ableiten vereinfacht wird, sollte abgeleitet werden (hier g(x)=x) und der Andere aufgeleitet (hier f´(x)=sin(x)). Führt dann die Auf- bzw. Ableitung dieser beiden Funktionen durch. Mehr zum Thema findet ihr unter Ableitungsregeln. Setzt dann beide so erhaltenen Funktionen in die Formel der partiellen Integration ein. Berechnet nun das übrig gebliebene Integral. Das ist nun die Stammfunktion. Nun soll dieses Integral partiell integriert werden. Der erste Schritt ist wieder festzustellen, welcher der beiden Faktoren aufgeleitet (f´(x)), bzw. Denjenigen Faktor, der durch die Ableitung vereinfacht wird, solltet ihr dann ableiten (hier x) und den Anderen aufleiten (hier e x). Leitet f(x) dann auf und g(x) ab. Setzt die beiden Funktionen dann in die Formel der partiellen Integration ein. Berechnet nun das übrig gebliebene Integral.