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Die Elementargeometrie erlaubt es die Flacheninhaltsfunktion von f(x)=ax zu finden. Sie ist nSmlich dem Inhalt des in Fig.7. schraffierten FlachÄ™ gleich und ergibt sich aus
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der Formef ftir den Flacheninhalt eines Dreiecks
Funktion |
Flacheninhaltsfunktion |
f(x) = x |
«„(*)= |
/(*) = X1 |
5„(x) = ix3 |
H II w |
50(x) = ix4 4 |
X II /x |
S0(x) = |x^ |
In der Tabelle sind den oben betrachteten Funktionen jeweils ihre FlacheninhaltsfunktiorPgegenubergestellt. Es zeigt sich bei genauem Hinsehen ein uberraschend einfacher Zusammenhang:
Die gegebeiMFunktion f ist also die Ableitung der zugehorigen Flacheninhaltsfunktion.
Aufeabe 1. Ermittle nach Definition die Flacheninhaltsfunktion yń zur unteren Grenze 0.
a) f(x) = x3 und /(x) = V* ;
b) /(x) = x4 und /(x) = Vx ;
c) /(x) = sinx;
d) /(x) = cos x;
Anleitung zu c und d:
. na . (n + l)tt sin—sin -—
sinar + sin2a + ... + sinna =----—
. a sin—
2
.na (n +1 )a
sm—cos --—
cos a + cos 2a +... + cos na
_2 ________2
. a sin — 2
Diesen Zusammenhang wollen wir nun exakt mit den Mitteln der DifFerentialrechnung nachweisen. Zu diesem Zweck nehmen