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Tutorium Mathematik 3

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Anwendungen der Integralrechnung - Lösungen


Aufgaben und Lösungen
1) Eine Kette wird zwischen zwei gleich hohen Aufhänge punkten im Abstand l = 5 m befestigt.
Gegenüber diesen Punkten hängt sie in der Mitte um d = 3 m durch.
Wie lang ist die Kette?

 (image: https://hssm.hqedv.de/uploads/TutoriumMathe3L1/Skizze.jpg)
 (image: https://hssm.hqedv.de/uploads/TutoriumMathe3L1/Integralrechnung1.jpg)










Die Kette hängt um d = 3m durch

 (image: https://hssm.hqedv.de/uploads/TutoriumMathe3L1/Integralrechnung2.jpg)











Nach der Substitution u = 2,5/a kann mit dem Newton-Verfahren die Nullstelle gesucht werden:

 (image: https://hssm.hqedv.de/uploads/TutoriumMathe3L1/Integralrechnung3.jpg)







Mit un=2 ergibt sich nach wenigen Iterationen u = 1,82937 und somit a = 2,5/u = 1,3666. Damit ist die Funktion, welche die Kettenlinie beschreibt eindeutig definiert und es kann die Bogenlänge berechnet werden.



PDF Dokument Lösungen Integralrechnung


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