Grundlagen der Integralrechnung
Integralrechnung funktioniert wie ein Zeitreise-Rechner: Wenn du weißt, wie schnell sich etwas ändert, kannst du herausfinden, wie der ursprüngliche Zustand war. Positive Änderungen führen zur Zunahme des Bestandes, negative zur Abnahme.
Das Konzept des orientierten Flächeninhalts ist dabei zentral. Flächen oberhalb der x-Achse zählen positiv, Flächen unterhalb negativ. So entsteht eine "Bilanz" der Änderungen.
Eine Stammfunktion F ist die Umkehrung der Ableitung: Wenn F' = f gilt, dann ist F eine Stammfunktion von f. Die wichtigsten Regeln sind die Potenzregel (Exponent um 1 erhöhen, durch neuen Exponenten teilen), die Konstantenregel und die Summenregel.
Das bestimmte Integral ∫ᵃᵇ f(x)dx berechnet den orientierten Flächeninhalt zwischen den Grenzen a und b. Der Hauptsatz der Integralrechnung besagt: ∫ᵃᵇ f(x)dx = F(b) - F(a).
Merktipp: Aufleiten ist wie rückwärts ableiten - die Potenzregel funktioniert genau umgekehrt!