1. **Problemstellung:**
Berechne den Flächeninhalt $A$ der Fläche, die von den Graphen der Funktionen
$$f(x) = 1 - x^2$$
und
$$g(x) = x^2 - 2x + 1$$
zwischen ihren Schnittpunkten eingeschlossen wird.
2. **Schnittpunkte bestimmen:**
Setze $f(x) = g(x)$, um die Grenzen des Integrals zu finden:
$$1 - x^2 = x^2 - 2x + 1$$
3. **Gleichung umformen:**
$$1 - x^2 = x^2 - 2x + 1$$
$$\Rightarrow 1 - x^2 - x^2 + 2x - 1 = 0$$
$$\Rightarrow -2x^2 + 2x = 0$$
$$\Rightarrow 2x^2 - 2x = 0$$ (Multipliziere mit $-1$ für bessere Übersicht)
$$\Rightarrow 2x(x - 1) = 0$$
4. **Lösungen der Gleichung:**
$$x = 0 \quad \text{oder} \quad x = 1$$
5. **Bestimmen, welche Funktion oben liegt:**
Teste z.B. bei $x=0.5$:
$$f(0.5) = 1 - (0.5)^2 = 1 - 0.25 = 0.75$$
$$g(0.5) = (0.5)^2 - 2(0.5) + 1 = 0.25 - 1 + 1 = 0.25$$
Also ist $f(x)$ oberhalb von $g(x)$ im Intervall $[0,1]$.
6. **Flächeninhalt berechnen:**
$$A = \int_0^1 [f(x) - g(x)] \, dx = \int_0^1 \left[(1 - x^2) - (x^2 - 2x + 1)\right] dx$$
7. **Integrand vereinfachen:**
$$= \int_0^1 \left(1 - x^2 - x^2 + 2x - 1\right) dx = \int_0^1 (2x - 2x^2) \, dx$$
8. **Integral berechnen:**
$$= \left[ x^2 - \frac{2}{3} x^3 \right]_0^1 = \left(1^2 - \frac{2}{3} \cdot 1^3\right) - (0 - 0) = 1 - \frac{2}{3} = \frac{1}{3}$$
**Endergebnis:**
$$\boxed{\frac{1}{3}}$$
Der Flächeninhalt $A$ zwischen den Graphen von $f$ und $g$ im Intervall $[0,1]$ beträgt $\frac{1}{3}$.
Flaechen Zwischen Funktionen 02144D
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