Wie löse ich die Parameteraufgabe (bei Integralen): fa(x)=x^3-a^2x. / a>0?

2 Antworten

Nullstellen:

0 = x³ - a²x
0 = x(x² - a²)
x = 0   oder   x = +-a

Es gilt:

-f(-z) = -((-z)³ - a²(-z))
       = -(-z³ + a²z)
       = z³ - a²z
       = f(z)

Somit liegt Punktsymmetrie vor. Wir betrachten für die Fläche also nur die doppelte Fläche von -a bis 0:

A = 2 * Integral -a bis 0(x³ - a²x)dx
  = 2 * [1/4 * x⁴ - a²/2 * x²] -a bis 0
  = -2 * (1/4 * a⁴ - a²/2 * a²)
  = -1/2 * a⁴ + a⁴
  = 1/2 * a⁴

Die Fläche soll 4 sein:

4 = 1/2 * a⁴
8 =       a⁴
a = 4. Wurzel(8)

Nullstellen bestimmen, dazwischen integrieren und die Summe der Beträge = 4 setzen

Mathematiker14 
Fragesteller
 25.03.2020, 18:07

Das Problem ist, dass a auch gleich die Nullstelle ist. Wenn ich also die Funktion f(x)=0 setze, kommt a=x heraus.

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Wechselfreund  25.03.2020, 18:11
@Mathematiker14

Nullstellen sind -a, 0 und a. Da der Graph punktsammetrisch ist, reicht es, zwischen 0 und a zu integrieren und den Betrag = 2 zu setzen.

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