Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 -2

F(x)= 1 3 x 3 -2 · x

= 1 3 x 3 -2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x - 1 2

=> F(x) = 10 x 1 2

F(x)= 10 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - -x +2

= - ( -x +2 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 -2 für die F(1) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 -2

F(x)= 5 4 x 4 -2 · x + c

= 5 4 x 4 -2x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 5 4 1 4 -2 · 1 + c

= 5 4 1 -2 + c

= 5 4 -2 + c

= 5 4 - 8 4 + c

= - 3 4 + c

wegen F(1) = 2 gilt:

- 3 4 + c = 2 | + 3 4

c= 2 + 3 4 = 8 4 + 3 4 = 11 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 -2x + 11 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(4) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 2 ( 4 ) 3 + c

= 2 2 3 + c

= 28 + c

= 16 + c

wegen F(4) = -4 gilt:

16 + c = -4 | -16

c= -4 -16 = -20

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x ) 3 -20

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 cos( x - π) für die F( 0 ) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( x - π)

F(x)= 2 sin( x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 2 sin( 0 - π) + c

= 2 sin(-π) + c

= 20 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 4 gilt:

0 + c = 4 |0

c= 4 +0 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 sin( x - π) +4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 4 für die F(2) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 2 3 + c

= -( 1 8 ) + c

wegen F(2) = -2 gilt:

- 1 8 + c = -2 | + 1 8

c= -2 + 1 8 = - 16 8 + 1 8 = - 15 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 3 - 15 8

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 e -2x +5 für die F(2) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 e -2x +5

F(x)= - 3 2 e -2x +5 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 2 e -22 +5 + c

= - 3 2 e -4 +5 + c

= - 3 2 e 1 + c

= - 3 2 e + c

= - 3 2 c + 2 2 c

wegen F(2) = 1 gilt:

- 3 2 e 1 + c = 1 | + 3 2 e 1

c= 1 + 3 2 e 1 = 1 + 3 2 e

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 e -2x +5 +1 + 3 2 e