[size=150]Es ist auf dem Intervall [a, b] eine Funktion f gegeben und ein ganzzahliger Schieberegler n. [br]Es soll die Fläche zwischen dem Graphen von f und der x-Achse über [a, b] berechnet werden. [br]Dazu wird die Fläche in n gleichbreite Streifen unterteilt. [/size][br][size=150]a) Berechnen Sie die n-te Obersumme O[sub]n[/sub] und die n-te Untersumme U[sub]n[/sub] . Starten Sie mit n = 2, 4, 8. [br] Erhöhen Sie n am Schieberegler. Was stellen Sie für U[sub]n[/sub] und O[sub]n[/sub] für zunehmendes n fest? [br]b) Berechnen Sie auch die n-te Trapezsumme T[sub]n[/sub]. Was stellen Sie für zunehmendes n fest? [br][/size][size=150]c) Setzen Sie a = 0 und vergleichen Sie Linkssumme L[sub]n[/sub] und Untersumme U[sub]n[/sub]. [br] Analog Rechtsumme R[sub]n[/sub] und Obersumme O[sub]n[/sub].[br] An welcher Eigenschaft von f liegt das in diesem Fall? [/size]
[br]a) Die Untersumme wächst und die Obersumme nimmt ab, ihr Unterschied wird immer kleiner und geht gegen Null. Sie konvergieren auf denselben Wert.[br]b) Der Wert der Trapezsumme geht gegen den gleichen Wert, aber viel schneller. [br]c) Auf [0, b] haben Linkssumme und Untersumme den gleichen Wert. Ebenso Rechtssumme und Obersumme. Dies liegt an der Monotonie von f auf dem Intervall.[br][br]Dieser Grenzwert ist der gesuchte Flächeninhalt. Er wird Integral von f in den Grenzen a und b genannt.