Mathematik 1 - Homepage von Georg Hoever - FH Aachen
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6 Integralrechnung 66<br />
Bemerkung:<br />
Satz 6.4 gilt allgemeiner für stückweise stetige Funktionen,<br />
d.h. Funktionen mit endlich vielen Sprungstellen,<br />
zwischen denen die Funktion stetig ist, z.B.:<br />
�<br />
−1 , x ≤ 0<br />
f : [−1, 1] → R, x ↦→<br />
1 , x > 0 .<br />
Es ist<br />
Beispiel 2:<br />
�1<br />
−1<br />
f(x)dx = 0.<br />
Vorüberlegung:<br />
Es gilt: n�<br />
k=1<br />
k = 1 + 2 + . . . + n = n·(n+1)<br />
2 .<br />
Sei nun f : [0, 1] → R, x ↦→ x.<br />
Da f stetig ist, existiert � 1<br />
0 f(x)dx nach Satz 6.4 und kann<br />
entsprechend der Definition mit einer Folge <strong>von</strong> Zerlegungen<br />
und entsprechenden Zwischenpunkten berechnet werden.<br />
Berechnung:<br />
Betrachte die äquidistante Zerlegung Zn = {0, 1<br />
n<br />
also x (n)<br />
k<br />
Setze �xk (n) = x (n)<br />
k<br />
Also ist<br />
k<br />
1<br />
= n , k = 0, . . . , n. Dann ist ∆x(n)<br />
k = n .<br />
�<br />
S f, Zn, �xk (n)�<br />
�1<br />
0<br />
f(x)dx = 1<br />
2 .<br />
k = n . Dann ist<br />
=<br />
n�<br />
k=1<br />
= 1<br />
·<br />
n2 = n + 1<br />
2n<br />
n→∞<br />
−→ 1<br />
2 .<br />
x (n)<br />
k · ∆x (n)<br />
k =<br />
n�<br />
k=1<br />
, 2<br />
n<br />
n�<br />
k=1<br />
−1<br />
n<br />
n−1 , . . . , n , 1},<br />
k 1<br />
·<br />
n n<br />
k = 1 n(n + 1)<br />
·<br />
n2 2<br />
6.1. Definition des Integrals und elementare Eigenschaften<br />
1<br />
−1<br />
� . . .<br />
� � . . .<br />
� � � . . .<br />
.<br />
. . . .. . .. .<br />
� � � . . . �<br />
n + 1<br />
�� �� �� ��<br />
�� �� ��<br />
�� ��<br />
��<br />
1