Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 +3x

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

= 3 x -3

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

F(x)= - 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 -x +1 .

Lösung einblenden

f(x)= 2 -x +1

= 2 ( -x +1 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x +3

F(x)= 5 2 x 2 + 3 · x + c

= 5 2 x 2 +3x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 2 3 2 + 3 · 3 + c

= 5 2 9 +9 + c

= 45 2 +9 + c

= 45 2 + 18 2 + c

= 63 2 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

63 2 + c = 5 | - 63 2

c= 5 - 63 2 = 10 2 - 63 2 = - 53 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 +3x - 53 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 x 3 für die F(-1) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= 1 ( -1 ) 2 + c

= 1 + c

wegen F(-1) = 4 gilt:

1 + c = 4 | -1

c= 4 -1 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 +3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 ( -x +1 ) 4 für die F(2) = 3 gilt.

Lösung einblenden

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

= ( -x +1 ) -4

=> F(x) = 1 3 ( -x +1 ) -3

F(x)= 1 3 ( -x +1 ) 3 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 3 ( -2 +1 ) 3 + c

= 1 3 ( -1 ) 3 + c

= 1 3 ( -1 ) + c

= - 1 3 + c

wegen F(2) = 3 gilt:

- 1 3 + c = 3 | + 1 3

c= 3 + 1 3 = 9 3 + 1 3 = 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( -x +1 ) 3 + 10 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2 + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

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

= 3 2 ( 1 25 ) + c

= 3 50 + c

wegen F(-5) = -1 gilt:

3 50 + c = -1 | - 3 50

c= -1 - 3 50 = - 50 50 - 3 50 = - 53 50

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 - 53 50

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 cos( 2x + π) für die F( 0 ) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( 2x + π)

F(x)= sin( 2x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= sin( 2( 0 ) + π) + c

= sin(π) + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 1 gilt:

0 + c = 1 |0

c= 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= sin( 2x + π) +1