Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

F(x)= x 4

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( x + π)

F(x)= 2 cos( x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5x -1

F(x)= - 5 2 x 2 -1 · x + c

= - 5 2 x 2 - x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 5 2 1 2 -1 · 1 + c

= - 5 2 1 -1 + c

= - 5 2 -1 + c

= - 5 2 - 2 2 + c

= - 7 2 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

- 7 2 + c = -2 | + 7 2

c= -2 + 7 2 = - 4 2 + 7 2 = 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 x für die F(25) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x 1 2

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

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

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= 4 3 ( 25 ) 3 + c

= 4 3 5 3 + c

= 4 3 125 + c

= 500 3 + c

wegen F(25) = 5 gilt:

500 3 + c = 5 | - 500 3

c= 5 - 500 3 = 15 3 - 500 3 = - 485 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 485 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 sin( 3x - π)

F(x)= cos( 3x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= cos( 3( 0 ) - π) + c

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 0 ) = -2 gilt:

-1 + c = -2 | +1

c= -2 +1 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( 3x - π) -1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 2

= -4 x -2

=> F(x) = 4 x -1

F(x)= 4 x + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 4 5 + c

= 4( 1 5 ) + c

= 4 5 + c

wegen F(5) = 2 gilt:

4 5 + c = 2 | - 4 5

c= 2 - 4 5 = 10 5 - 4 5 = 6 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 x + 6 5

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 3x -4

= -3 ( 3x -4 ) -1

F(x)= - ln( | 3x -4 | ) + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - ln( | 5 | ) + c

wegen F(3) = 4 gilt:

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

c= 4 + ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | 3x -4 | ) + ln( 5 ) +4