Kurvendiskussion / Integralrechnung

Der vierte Band der Reihe „Kurvendiskussion“ konzentriert sich auf die Integralrechnung, insbesondere auf die Berechnung von Flächen unter Funktionsgraphen. Dieses Arbeitsheft ist für den Einsatz in der gymnasialen Oberstufe, in den Klassen 11 bis 13, vorgesehen und bietet eine breite Palette abwechslungsreicher Übungsaufgaben. Die Kopiervorlagen sind ideal für das selbstständige Arbeiten in der Freiarbeit geeignet und mit Lösungen versehen, sodass die Schüler ihre Ergebnisse selbstständig überprüfen können. Dieser Band vertieft die Inhalte der Kurvendiskussion, indem er den Schwerpunkt auf die Integralrechnung legt. Er erweitert das Thema um die Berechnung von Flächen zwischen Funktionsgraphen und bietet den Schülern auch geschichtliche Einblicke in die Entwicklung der Integralrechnung. Die Erklärungen der zentralen Begriffe, die Übungen zur Berechnung unbestimmter und bestimmter Integrale sowie die Anwendung dieser Konzepte zur Flächen- und Volumenberechnung machen dieses Heft zu einer wertvollen Ergänzung im Mathematikunterricht der Oberstufe. Die Aufgaben dieses Arbeitsheftes gehen über die rein algorithmische Anwendung von Integrationsregeln hinaus. Während moderne Taschenrechner viele Rechenoperationen übernehmen können, liegt der Fokus dieses Bandes darauf, das Verständnis für die Strategien der Flächenberechnung zu schärfen. Eine anschauliche Methode zur Annäherung der Fläche unter einer Parabel wird durch die Verwendung von Streifenflächen vermittelt, wobei die Schüler die Fläche durch eine zunehmende Anzahl von Rechtecken approximieren. Diese Herangehensweise ermöglicht es, den Zusammenhang zwischen Ober- und Untersummen sowie dem Grenzwertbegriff zu erfassen und zu vertiefen. Zahlreiche Aufgaben zur Festigung der Integrationsregeln, zum Auffinden von Stammfunktionen und zur Berechnung bestimmter und unbestimmter Integrale sind enthalten. Um den Lernprozess aufzulockern, werden auch Multiple-Choice-Tests und Puzzles angeboten. Der Schwerpunkt liegt auf der Berechnung von Flächen, die durch Funktionsgraphen begrenzt sind, wobei die Aufgaben durch klare Abbildungen unterstützt werden. Abgerundet wird der Band durch Aufgaben zur Volumenberechnung von Rotationskörpern mittels Integration. Hierbei wird besonderes Augenmerk auf die mathematische Beschreibung der Profillinien der Rotationskörper gelegt, um ein umfassendes Verständnis der Volumenberechnung zu gewährleisten. 80 Seiten, mit Lösungen