Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x -3

F(x)= 3 2 x 2 -3 · x

= 3 2 x 2 -3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

= 3 x -2

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

F(x)= - 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -x +3

F(x)= - e -x +3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 +5

F(x)= 1 4 x 4 + 5 · x + c

= 1 4 x 4 +5x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= 1 4 ( -3 ) 4 + 5 · ( -3 ) + c

= 1 4 81 -15 + c

= 81 4 -15 + c

= 81 4 - 60 4 + c

= 21 4 + c

wegen F(-3) = -1 gilt:

21 4 + c = -1 | - 21 4

c= -1 - 21 4 = - 4 4 - 21 4 = - 25 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 x 4 +5x - 25 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 2

= -4 x -2

=> F(x) = 4 x -1

F(x)= 4 x + c

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

= 4( - 1 4 ) + c

= -1 + c

wegen F(-4) = -4 gilt:

-1 + c = -4 | +1

c= -4 +1 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 x -3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -2x +4 ) 3 -6 für die F(0) = 3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -2x +4 ) 3 -6

F(x)= - 3 8 ( -2x +4 ) 4 -6 · x + c

= - 3 8 ( -2x +4 ) 4 -6x + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 3 8 ( -20 +4 ) 4 -6 · 0 + c

= - 3 8 ( 0 +4 ) 4 +0 + c

= - 3 8 4 4 +0 + c

= - 3 8 256 +0 + c

= -96 +0 + c

= -96 + c

wegen F(0) = 3 gilt:

-96 + c = 3 | +96

c= 3 +96 = 99

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 8 ( -2x +4 ) 4 -6x +99

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x -1

F(x)= -5 ln( | x | ) + c

x=-4 in F(x) eingesetzt:

F(-4)= -5 ln( | 4 | ) + c

wegen F(-4) = 2 gilt:

-5 ln( 4 ) + c = 2 | +5 ln( 4 )

c= 2 +5 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -5 ln( | x | ) +5 ln( 4 ) +2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - cos( -3x + 1 2 π)

F(x)= 1 3 sin( -3x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 sin(-π) + c

= 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -5 gilt:

0 + c = -5 |0

c= -5 +0 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 sin( -3x + 1 2 π) -5