1.IntegraleMittel
Berechne I = ∫₀π x·cos x dx (x im Bogenmaß).
∫₀π x·cos x dx
I =
2.IntegraleSchwer
Bestimme die Fläche A zwischen der Parabel y = 1 − x² und der x-Achse.
y = 1 − x²
A =
3.Folgen & ReihenMittel
Bestimme den Konvergenzradius R der Potenzreihe Σk=1∞ 9ᵏx²ᵏ/k.
Σ 9ᵏx²ᵏ/kx₀ = 0
R =
4.Folgen & ReihenSchwer
f(x) = eˣ wird bei x = 2 durch ihr Maclaurin-Polynom vom Grad n angenähert. Bestimme mit der Lagrangeschen Schranke M·|x|ⁿ⁺¹/(n + 1)! und M = 8 den kleinsten Grad n, der einen Fehler unter 1 × 10⁻⁶ garantiert.
f(x) = eˣx = 2M = 8ε = 1 × 10⁻⁶
n =
5.Analysis mehrerer VariablenMittel
Bestimme für f(x, y) = 2xy³ + 2x³ + 4y³ − xy die maximale Änderungsrate von f im Punkt (1, 3), also |∇f|.
f(x, y) = 2xy³ + 2x³ + 4y³ − xyP = (1, 3)
|∇f| =
6.Analysis mehrerer VariablenSchwer
Bestimme den Flächeninhalt I = ∬R 1 dA des Bereichs R zwischen der Parabel y = x² und der Geraden y = 3x.
y = x²y = 3xf = 1
I =
7.DifferentialgleichungenMittel
Eine Getränkedose mit 6 °C wird aus dem Kühlschrank in einen Raum mit 28 °C gebracht. Sie folgt dem Newtonschen Abkühlungsgesetz dT/dt = −k·(T − Tₐ). Bestimme mit k = 0,09 min⁻¹ die Temperatur T nach 19 min.
T0 = 6 °CTa = 28 °Ck = 0,09 min⁻¹t = 19 min
T = °C
8.DifferentialgleichungenSchwer
Ein System gehorcht y″ + 4y′ + 20y = 100 für t ≥ 0, ausgehend von der Ruhe: y(0) = 0, y′(0) = 0. Bestimme y(0,25); Winkel im Bogenmaß.
y″ + 4y′ + 20y = 100y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.25) =