Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 5 4 x 4 + 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

F(x)= 2 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e 3x -3

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

F(x)= 5 3 x 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 5 3 1 3 + c

= 5 3 1 + c

= 5 3 + c

wegen F(1) = 2 gilt:

5 3 + c = 2 | - 5 3

c= 2 - 5 3 = 6 3 - 5 3 = 1 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 3

= - x -3

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

F(x)= 1 2 x 2 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 2 ( 1 4 ) + c

= 1 8 + c

wegen F(-2) = -2 gilt:

1 8 + c = -2 | - 1 8

c= -2 - 1 8 = - 16 8 - 1 8 = - 17 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 2 - 17 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 2x -5 ) 2 +5x für die F(0) = 1 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 6 ( 20 -5 ) 3 + 5 2 0 2 + c

= 1 6 ( 0 -5 ) 3 + 5 2 0 + c

= 1 6 ( -5 ) 3 +0 + c

= 1 6 ( -125 ) +0 + c

= - 125 6 +0 + c

= - 125 6 +0 + c

= - 125 6 + c

wegen F(0) = 1 gilt:

- 125 6 + c = 1 | + 125 6

c= 1 + 125 6 = 6 6 + 125 6 = 131 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( 2x -5 ) 3 + 5 2 x 2 + 131 6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

F(2)= 4 3 2 3 + c

= 4 3 ( 1 8 ) + c

= 1 6 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

1 6 + c = 1 | - 1 6

c= 1 - 1 6 = 6 6 - 1 6 = 5 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 + 5 6

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= sin( -2x + 3 2 π)

F(x)= 1 2 cos( -2x + 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 2 cos( -2( 0 ) + 3 2 π) + c

= 1 2 cos( 3 2 π) + c

= 1 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -3 gilt:

0 + c = -3 |0

c= -3 +0 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 cos( -2x + 3 2 π) -3