1.IntegraleMittel
Berechne I = ∫₀π/3 x·sin x dx (x im Bogenmaß).
∫₀π/3 x·sin x dx
I =
2.IntegraleSchwer
Bestimme die Fläche A des Gebiets, das von y = x2 und y = 2x eingeschlossen wird.
y = x2y = 2x
A =
3.Folgen & ReihenMittel
Bestimme den Konvergenzradius R der Potenzreihe Σk=1∞ 2ᵏ·xᵏ/(k + 1).
Σ 2ᵏ·xᵏ/(k + 1)x₀ = 0
R =
4.Folgen & ReihenSchwer
f(x) = eˣ wird bei x = 1 durch ihr Maclaurin-Polynom vom Grad n angenähert. Bestimme mit der Lagrangeschen Schranke M·|x|ⁿ⁺¹/(n + 1)! und M = 3 den kleinsten Grad n, der einen Fehler unter 0,0001 garantiert.
f(x) = eˣx = 1M = 3ε = 0,0001
n =
5.Analysis mehrerer VariablenMittel
z = 2 sin(3x − y) mit x = −t − 1 und y = t². Bestimme mit der Kettenregel dz/dt bei t = 0.
z = 2 sin(3x − y)x = −t − 1y = t²t = 0
dz/dt =
6.Analysis mehrerer VariablenSchwer
Berechne I = ∬R e−(x² + y²) dA mit Polarkoordinaten, wobei R die obere Hälfte der Kreisscheibe x² + y² ≤ 4 (y ≥ 0) ist.
f = e−(x² + y²)0 ≤ r ≤ 20 ≤ θ ≤ π
I =
7.DifferentialgleichungenMittel
Eine Tasse Kaffee mit 82 °C steht in einem Raum mit 18 °C. Nach 12 min beträgt die Temperatur 37 °C. Sie folgt dem Newtonschen Abkühlungsgesetz dT/dt = −k·(T − Tₐ). Bestimme die Konstante k in min⁻¹.
T0 = 82 °CTa = 18 °CT(12) = 37 °C
k = min⁻¹
8.DifferentialgleichungenSchwer
Ein System gehorcht y″ + 4y′ + 8y = 40 für t ≥ 0, ausgehend von der Ruhe: y(0) = 0, y′(0) = 0. Bestimme y(0,25); Winkel im Bogenmaß.
y″ + 4y′ + 8y = 40y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.25) =