Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 - x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 - x 2

F(x)= 5 4 x 4 - 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x - 1 2

=> F(x) = -6 x 1 2

F(x)= -6 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 e 2x -1 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 2x -1

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -5 x 2 +4x für die F(3) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 +4x

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 5 3 ⋅ 3 3 +2⋅ 3 2 + c

= - 5 3 ⋅27 +2⋅9 + c

= -45 +18 + c

= -27 + c

wegen F(3) = 1 gilt:

-27 + c = 1 | +27

c= 1 +27 = 28

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 +2 x 2 +28

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 4 für die F(-2) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ⋅( - 1 8 ) + c

= 1 24 + c

wegen F(-2) = -5 gilt:

1 24 + c = -5 | - 1 24

c= -5 - 1 24 = - 120 24 - 1 24 = - 121 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 121 24

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 -x +3 für die F(-22) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 -x +3

= ( -x +3 ) - 1 2

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

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

x=-22 in F(x) eingesetzt:

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

= -2 22 +3 + c

= -2 25 + c

= -2⋅5 + c

= -10 + c

wegen F(-22) = -1 gilt:

-10 + c = -1 | +10

c= -1 +10 = 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 -x +3 +9

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x

= - x 1 2

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ⋅ 2 3 + c

= - 2 3 ⋅8 + c

= - 16 3 + c

wegen F(4) = -3 gilt:

- 16 3 + c = -3 | + 16 3

c= -3 + 16 3 = - 9 3 + 16 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ( x ) 3 + 7 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 9 ( 3x -4 ) 3 + 1 · x + c

= 1 9 ( 3x -4 ) 3 + x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 9 ⋅ ( 3⋅1 -4 ) 3 + 1 · 1 + c

= 1 9 ⋅ ( 3 -4 ) 3 +1 + c

= 1 9 ⋅ ( -1 ) 3 +1 + c

= 1 9 ⋅( -1 ) +1 + c

= - 1 9 +1 + c

= - 1 9 + 9 9 + c

= 8 9 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

8 9 + c = 4 | - 8 9

c= 4 - 8 9 = 36 9 - 8 9 = 28 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 9 ( 3x -4 ) 3 + x + 28 9