Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 -5

F(x)= - 1 3 x 3 -5 · x

= - 1 3 x 3 -5x

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 6 ( -3x +7 ) 4 + 3 · x

= - 1 6 ( -3x +7 ) 4 +3x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 5 4 x 4 - 5 3 x 3 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 5 4 2 4 - 5 3 2 3 + c

= 5 4 16 - 5 3 8 + c

= 20 - 40 3 + c

= 60 3 - 40 3 + c

= 20 3 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

20 3 + c = 1 | - 20 3

c= 1 - 20 3 = 3 3 - 20 3 = - 17 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 - 5 3 x 3 - 17 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 1 4 2 + c

= 1 16 + c

wegen F(4) = -3 gilt:

1 16 + c = -3 | - 1 16

c= -3 - 1 16 = - 48 16 - 1 16 = - 49 16

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 - 49 16

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 -2x +3 für die F(-11) = 2 gilt.

Lösung einblenden

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

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

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

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

x=-11 in F(x) eingesetzt:

F(-11)= 2 -2( -11 ) +3 + c

= 2 22 +3 + c

= 2 25 + c

= 25 + c

= 10 + c

wegen F(-11) = 2 gilt:

10 + c = 2 | -10

c= 2 -10 = -8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 -2x +3 -8

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 4 für die F(-3) = 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=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 ( - 1 27 ) + c

= - 1 81 + c

wegen F(-3) = 5 gilt:

- 1 81 + c = 5 | + 1 81

c= 5 + 1 81 = 405 81 + 1 81 = 406 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 x 3 + 406 81

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 cos( -3x - 3 2 π) für die F( 0 ) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 cos( -3x - 3 2 π)

F(x)= 2 3 sin( -3x - 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 2 3 sin( -3( 0 ) - 3 2 π) + c

= 2 3 sin( - 3 2 π) + c

= 2 3 1 + c

= 2 3 + c

wegen F( 0 ) = -4 gilt:

2 3 + c = -4 | - 2 3

c= -4 - 2 3 = - 12 3 - 2 3 = - 14 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 sin( -3x - 3 2 π) - 14 3