Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5x +4 .

Lösung einblenden

f(x)= 5x +4

F(x)= 5 2 x 2 + 4 · x

= 5 2 x 2 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 ( -x +1 ) 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( -x +1 ) 3

= ( -x +1 ) -3

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x

F(x)= 2 x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 2⋅ 3 2 + c

= 2⋅9 + c

= 18 + c

wegen F(3) = -1 gilt:

18 + c = -1 | -18

c= -1 -18 = -19

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 -19

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= x für die F(9) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

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

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 2 3 ( 9 ) 3 + c

= 2 3 ⋅ 3 3 + c

= 2 3 ⋅27 + c

= 18 + c

wegen F(9) = -5 gilt:

18 + c = -5 | -18

c= -5 -18 = -23

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x ) 3 -23

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 3 ( 3x -4 ) 3 + 4 · x + c

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3 ⋅ ( 3⋅2 -4 ) 3 + 4 · 2 + c

= - 1 3 ⋅ ( 6 -4 ) 3 +8 + c

= - 1 3 ⋅ 2 3 +8 + c

= - 1 3 ⋅8 +8 + c

= - 8 3 +8 + c

= - 8 3 + 24 3 + c

= 16 3 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

16 3 + c = -3 | - 16 3

c= -3 - 16 3 = - 9 3 - 16 3 = - 25 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( 3x -4 ) 3 +4x - 25 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x -1

F(x)= 3 ln( | x | ) + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 3 ln( | 3 | ) + c

wegen F(3) = 1 gilt:

3 ln( 3 ) + c = 1 | -3 ln( 3 )

c= 1 -3 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 ln( | x | ) -3 ln( 3 ) +1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x +3

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 2 e -2⋅2 +3 + c

= - 1 2 e -4 +3 + c

= - 1 2 e -1 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

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

c= 2 + 1 2 e -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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