• uneigentliche_Integrale
  • anonym
  • 20.09.2024
  • Allgemeine Hochschulreife
  • Mathematik
  • 11, 12, 13
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Un­ei­gent­li­che In­te­gra­le

Wir betrachten einen Handy-Akku.
Der Handy-Akku wird mit konstanter Spannung geladen. Die Ladekennlinie wird vereinfacht durch folgende Funktion beschrieben:
f(t) = 0,43 e-0,1t

Skizziere die Funktion mit Hilfe von deinem CAS im Graphen rechts, wobei t in 10 Minuten und f(t) in 1000 mAh pro 10 Minuten modelliert wird.

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

1
Be­rech­ne, wie voll der Akku nach einer Stun­de ist. Be­ach­te die Skala.

0

6

12

18

24

30

2
Er­mitt­le, wie lang ein kom­plett lee­rer Akku laden muss, um eine La­dung von 3000 mAh zu er­rei­chen.
3
Leite einen Term her, wel­cher die La­dung nach einer be­lie­bi­gen Zeit t1 be­schreibt.
4
Be­rech­ne die Ge­samt­ka­pa­zi­tät des Handy-​Akkus. Stel­le dafür das un­ei­gent­li­che In­te­gral auf.
5
Be­rech­ne, wie viel Pro­zent ein kom­plett lee­rer Akku nach einer Stun­de ge­la­den wurde.
6
Er­mitt­le, wie lange ein kom­plett lee­rer Akku laden muss, um zu 99% voll zu sein.

Wie be­rech­ne ich ein un­ei­gent­li­ches In­te­gral?

7
  1. Über­le­ge, wo eine   des In­te­grals ist.
  2. Er­set­ze diese Gren­ze durch eine   - zum Bei­spiel z
  3. Rech­ne das In­te­gral in   der Va­ri­a­blen aus.
  4. Lasse die Va­ri­a­ble in   der   Gren­ze gehen.
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