Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

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

F(x)= - 1 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( 3x - 3 2 π)

F(x)= 1 3 sin( 3x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x +3

F(x)= 2 x 2 + 3 · x + c

= 2 x 2 +3x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 2 2 2 + 3 · 2 + c

= 24 +6 + c

= 8 +6 + c

= 14 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

14 + c = 1 | -14

c= 1 -14 = -13

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 +3x -13

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 4

= -4 x -4

=> F(x) = 4 3 x -3

F(x)= 4 3 x 3 + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 ( - 1 27 ) + c

= - 4 81 + c

wegen F(-3) = -1 gilt:

- 4 81 + c = -1 | + 4 81

c= -1 + 4 81 = - 81 81 + 4 81 = - 77 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 - 77 81

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= sin( -x - 1 2 π)

F(x)= cos( -x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

-1 + c = 3 | +1

c= 3 +1 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( -x - 1 2 π) +4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x

= -4 x -1

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= -4 ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(1) = -2 gilt:

-4 ln( 1 ) + c = -2 | +4 ln( 1 )

c= -2 +4 ln( 1 ) = -2 +0 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( -2x + π)

F(x)= - cos( -2x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - cos(0) + c

= -1 + c

wegen F( 1 2 π ) = 5 gilt:

-1 + c = 5 | +1

c= 5 +1 = 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - cos( -2x + π) +6