Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 2 +3 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 +3

F(x)= x 3 + 3 · x

= x 3 +3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

=> F(x) = -5 x -1

F(x)= - 5 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -2x +4 ) 2 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -2x +4 ) 2

F(x)= - 1 2 ( -2x +4 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - x 3 +1 für die F(2) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - x 3 +1

F(x)= - 1 4 x 4 + 1 · x + c

= - 1 4 x 4 + x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 4 2 4 + 1 · 2 + c

= - 1 4 16 +2 + c

= -4 +2 + c

= -2 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

-2 + c = -3 | +2

c= -3 +2 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 x 4 + x -1

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x für die F(1) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x - 1 2

=> F(x) = 2 x 1 2

F(x)= 2 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2 1 + c

= 21 + c

= 2 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

2 + c = 4 | -2

c= 4 -2 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x +2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 2x -4 ) 2 für die F(1) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -4 ) 2

F(x)= 1 6 ( 2x -4 ) 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 6 ( 21 -4 ) 3 + c

= 1 6 ( 2 -4 ) 3 + c

= 1 6 ( -2 ) 3 + c

= 1 6 ( -8 ) + c

= - 4 3 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

- 4 3 + c = -2 | + 4 3

c= -2 + 4 3 = - 6 3 + 4 3 = - 2 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( 2x -4 ) 3 - 2 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= x für die F(25) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

=> F(x) = 2 3 x 3 2

F(x)= 2 3 ( x ) 3 + c

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= 2 3 ( 25 ) 3 + c

= 2 3 5 3 + c

= 2 3 125 + c

= 250 3 + c

wegen F(25) = -2 gilt:

250 3 + c = -2 | - 250 3

c= -2 - 250 3 = - 6 3 - 250 3 = - 256 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x ) 3 - 256 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 sin( 2x - π) für die F( 0 ) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( 2x - π)

F(x)= cos( 2x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= cos( 2( 0 ) - π) + c

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 0 ) = -3 gilt:

-1 + c = -3 | +1

c= -3 +1 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( 2x - π) -2