Direkt zum Inhalt

Pfadnavigation

  1. Startseite
  2. Mathematik Abitur
  3. 7 Integralrechnung
  4. 7.5 Berechnen bestimmter Integrale; Anwendungen
  5. 7.5.1 Integrationsregeln
  6. Regeln für das Berechnen bestimmter Integrale

Regeln für das Berechnen bestimmter Integrale

Für das Berechnen bestimmter Integrale von im Intervall [a; b] stetigen Funktionen f und g können folgende Regeln Anwendung finden:

  • Regel zur Übereinstimmung bzw. Vertauschung von Integrationsgrenzen;
  • Regel der Intervalladditivität;
  • Faktorregel;
  • Summenregel

Schule wird easy mit KI-Tutor Kim und Duden Learnattack

  • Kim hat in Deutsch, Mathe, Englisch und 6 weiteren Schulfächern immer eine von Lehrkräften geprüfte Erklärung, Video oder Übung parat.
  • 24/7 auf Learnattack.de und WhatsApp mit Bildupload und Sprachnachrichten verfügbar. Ideal, um bei den Hausaufgaben und beim Lernen von Fremdsprachen zu unterstützen.
  • Viel günstiger als andere Nachhilfe und schützt deine Daten.
Jetzt 30 Tage risikofrei testen
Your browser does not support the video tag.

In der folgenden Tabelle sind diese Regeln übersichtlich zusammengestellt.

∫ a a f ( x )   d x = 0 Übereinstimmung der Integrationsgrenzen
∫ a b f ( x )   d x = − ∫ b a f ( x )   d x Vertauschen der Integrationsgrenzen
∫ a c f ( x )   d x +     ∫ c b f ( x )   d x = ∫ a b f ( x )   d x Intervalladditivität
∫ a b   k ⋅ f ( x )   d x = k ⋅ ∫ a b f ( x )   d x Faktorregel
∫ a b   [ f ( x )     ±     g ( x ) ]   d x = ∫ a b f ( x )   d x     ±     ∫ a b g ( x )   d x Summenregel

Beweis der Summenregel:

Für die unbestimmten Integrale der Funktionen f und g gilt:
∫ [ f ( x )     +     g ( x ) ]   d x = ∫ f ( x )   d x + ∫ g ( x )   d x = F ( x ) + G ( x )

Daraus folgt:
∫ a b [ f ( x )     +     g ( x ) ]   d x = [ F ( b ) + G ( b ) ] − [ F ( a ) + G ( a ) ] = [ F ( b ) − F ( a ) ] + [ G ( b ) − G ( a ) ] = ∫ a b f ( x )   d x + ∫ a b g ( x )   d x

Beispiel für die Anwendung der Integrationsregeln:
∫ 1 4   2 sin 2 x     d x − 2 ∫ 4 1 cos 2 x     d x = 2 ∫ 1 4 sin 2 x     d x − 2 ∫ 4 1 cos 2 x     d x = 2 ∫ 1 4 sin 2 x     d x − 2 ∫ 4 1 ( 1 − sin 2 x   )     d x = 2 ∫ 1 4 sin 2 x     d x + 2 ∫ 1 4   ( 1 − sin 2 x   )     d x = 2 ∫ 1 4   ( sin 2 x + 1 − sin 2 x   )     d x = 2 ∫ 1 4 d x = [ 2   x ]   1   4 = 6

Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Regeln für das Berechnen bestimmter Integrale." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/index.php/schuelerlexikon/mathematik-abitur/artikel/regeln-fuer-das-berechnen-bestimmter-integrale (Abgerufen: 09. July 2025, 01:08 UTC)

Suche nach passenden Schlagwörtern

  • Faktorregel
  • bestimmtes Integral
  • Funktion
  • Intervalladditivität
  • Summenregel
  • unbestimmtes Integral
  • Integrationsgrenze
Jetzt durchstarten

Lernblockade und Hausaufgabenstress?

Entspannt durch die Schule mit KI-Tutor Kim und Duden Learnattack.

  • Kim hat in Deutsch, Mathe, Englisch und 6 weiteren Schulfächern immer eine von Lehrkräften geprüfte Erklärung, Video oder Übung parat.
  • 24/7 auf Learnattack.de und WhatsApp mit Bildupload und Sprachnachrichten verfügbar. Ideal, um bei den Hausaufgaben und beim Lernen von Fremdsprachen zu unterstützen.
  • Viel günstiger als andere Nachhilfe und schützt deine Daten.

Verwandte Artikel

Zu den Anfängen der Integralrechnung

Während die Differenzialrechnung in der Untersuchung des Tangentenproblems wurzelt, war die Beschäftigung mit Inhaltsproblemen Ausgangspunkt für die Entstehung der Integralrechnung.

Dabei erregte das Inhaltsproblem sehr viel früher das Interesse als die Frage danach, ob für einen beliebigen Funktionsgraphen in einem vorgegebenen Punkt die Tangente an den Graphen existiert und wie man ihre Steigung ermitteln kann.

Bereits vor der Phase der griechisch-hellenistischen Mathematik waren einfache Methoden zur Berechnung der Flächeninhalte einzelner Vielecke und der Volumina einfacher Körper bekannt – gekleidet in die Form von „Rezepten“.

Integration durch Partialbruchzerlegung

Lässt sich bei der Integration gebrochenrationaler Funktionen der Funktionsterm nicht durch eine einfache Division in eine Summe umwandeln, so kann die Integration durch Partialbruchzerlegung angewendet werden.

Ist der Integrand eine unecht gebrochenrationale Funktion, so wird diese zunächst durch Partialdivision in eine ganzrationale Funktion und eine echt gebrochenrationale Funktion zerlegt.

Den echt gebrochenrationalen Anteil schreibt man dann mittels Partialbruchzerlegung als eine Summe einfacher Teilbrüche.

Der Lösungsansatz für die Partialbruchzerlegung ist hierbei davon abhängig, ob die Funktion im Nenner einfache oder mehrfache, reelle oder komplexe Nullstellen hat.

Integration durch lineare Substitution

Während beim Differenzieren elementarer Funktionen wieder elementare Funktionen entstehen, gibt es zahlreiche elementare Funktionen, deren unbestimmte Integrale sich nicht durch elementare Funktionen ausdrücken lassen.
Scheinbar geringfügige Veränderungen im Funktionsterm erfordern u.U. völlig andere Lösungswege oder führen zu nicht mehr elementar integrierbaren Funktionen.

Als Beispiele seien die Funktionen f ( x ) = x   ⋅   sin   x         u n d         g ( x ) = x sin   x genannt:
Während die Funktion f mit der Methode der partiellen Integration elementar integrierbar ist, kann man das Integral der Funktion g nicht mit elementaren Mitteln berechnen. Ähnlich verhalten sich die Funktionen f ( x ) = x   ⋅   e x         u n d         g ( x ) = e x x .

Bei der Integration von Produkten von Funktionen oder von verketteten Funktionen findet häufig die Substitutionsmethode Anwendung.

Integration durch nichtlineare Substitution

Ist im Integranden eines Integrals eine verkettete Funktion und außerdem noch die Ableitungsfunktion der inneren Funktion als Faktor vorhanden, so kann die Integration durch nichtlineare Substitution erfolgen.

Integration, Numerische

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Mathematik - Numerische Integration".

Viel Spaß beim Beantworten der Fragen!

WISSENSTEST

Ein Angebot von

Footer

  • Impressum
  • Sicherheit & Datenschutz
  • AGB
© Duden Learnattack GmbH, 2025