Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2x +4 .

Lösung einblenden

f(x)= 2x +4

F(x)= x 2 + 4 · x

= x 2 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +3x

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 8 + 3 2 4 + c

= - 8 3 +6 + c

= - 8 3 + 18 3 + c

= 10 3 + c

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4

= 2 x -4

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

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

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ( -1 ) + c

= 2 3 + c

wegen F(-1) = 4 gilt:

2 3 + c = 4 | - 2 3

c= 4 - 2 3 = 12 3 - 2 3 = 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( x -3 ) 2 +6x für die F(0) = 5 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= ( 0 -3 ) 3 +3 0 2 + c

= ( -3 ) 3 +30 + c

= ( -27 ) +0 + c

= -27 + c

wegen F(0) = 5 gilt:

-27 + c = 5 | +27

c= 5 +27 = 32

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= ( x -3 ) 3 +3 x 2 +32

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x -1

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

x=-5 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-5) = 5 gilt:

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

c= 5 +5 ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - cos( x - 1 2 π)

F(x)= - sin( x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= - sin( 1 2 π - 1 2 π) + c

= - sin(0) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -3 gilt:

0 + c = -3 |0

c= -3 +0 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - sin( x - 1 2 π) -3