Numerische Integration

Der TI-30X Pro MathPrint™ berechnet das (approximierte) numerische Integral eines Ausdrucks in Bezug auf eine Variable x, wenn eine untere Grenze, eine obere Grenze und eine Toleranz für die numerische Methode gegeben sind.

MathPrint™ Modus

% Q fügt die Vorlage des numerischen Integrals zur Berechnung des numerischen Integrals oder eines gegebenen Intervalls mit der Standardtoleranz H gleich 1EM5 über die Tastatur ein.

Beispiel im Winkelmodus RADIAN

% Q

q " <

% Q

0 " g " "

z X z ) "

<

Um die Standardtoleranz H zu ändern und zu beobachten, welche Rolle die Toleranz bei der numerischen Lösung spielt, fügen Sie das numerische Integral von der Menüposition d MATH 8:fnInt( ein. Hierdurch wird die Vorlage der numerischen Ableitung mit der Option zur Änderung der Toleranz eingefügt, die zur Untersuchung des Ergebnisses des numerischen Integrals erforderlich ist.

Beispiel im Winkelmodus DEGREE

d MATH 8:fnInt(

mit optionaler Toleranz

q <

d 8

0 " 3 "

z G 5 <

Klassischer Modus oder Eintrag

Im klassischen Modus bzw. in der klassischen Eingabezeile wird der Befehl fnInt( über die Tastatur oder über das MATH-Menü eingefügt.

Syntax: fnInt(Ausdruck,Variable,obere,untere[,Toleranz]), wobei Toleranz optional ist und der Standardwert H 1EM5 ist.

Beispiel

% Q

oder

d MATH 8:fnInt(

% Q

z G 5 % .

z % .0 % .3 )

<

Aufgabe

Ermitteln Sie die Fläche unter der Kurve f(x) = Mx2+4 in den x Intervallen von M2 bis 0 und anschließend von 0 bis 2. Was fällt Ihnen an den Ergebnissen auf? Was lässt sich zum Graphen dieser Funktion sagen?

% Q M 2 " 0 "

M z F T 4 " r

<

# # <

% ! " 0 J

" 2

<

Ergebnis: Die beiden Flächen sind gleich groß. Da es sich um eine Parabel mit dem Scheitelpunkt (0,4) und Nullstellen bei (M2,0) und (2,0) handelt, müssen die symmetrischen Flächen gleich groß sein.