Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 +5

F(x)= 5 3 x 3 + 5 · x

= 5 3 x 3 +5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x

= -2 x 1 2

=> F(x) = - 4 3 x 3 2

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

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( 2x -5 ) 4

= ( 2x -5 ) -4

=> F(x) = - 1 6 ( 2x -5 ) -3

F(x)= - 1 6 ( 2x -5 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 9 + c

= - 27 2 + c

wegen F(3) = -4 gilt:

- 27 2 + c = -4 | + 27 2

c= -4 + 27 2 = - 8 2 + 27 2 = 19 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 + 19 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x

= -5 x 1 2

=> F(x) = - 10 3 x 3 2

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 10 3 ( 1 ) 3 + c

= - 10 3 1 3 + c

= - 10 3 1 + c

= - 10 3 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

- 10 3 + c = -3 | + 10 3

c= -3 + 10 3 = - 9 3 + 10 3 = 1 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + 1 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= sin( 2x - 1 2 π)

F(x)= - 1 2 cos( 2x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 cos( 1 2 π) + c

= - 1 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 2 gilt:

0 + c = 2 |0

c= 2 +0 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 cos( 2x - 1 2 π) +2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

1 16 + c = 2 | - 1 16

c= 2 - 1 16 = 32 16 - 1 16 = 31 16

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 + 31 16

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 3 8 ( 2x -1 ) 4 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 3 8 ( 21 -1 ) 4 + c

= 3 8 ( 2 -1 ) 4 + c

= 3 8 1 4 + c

= 3 8 1 + c

= 3 8 + c

wegen F(1) = -5 gilt:

3 8 + c = -5 | - 3 8

c= -5 - 3 8 = - 40 8 - 3 8 = - 43 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 8 ( 2x -1 ) 4 - 43 8