Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5x +1 .

Lösung einblenden

f(x)= 5x +1

F(x)= 5 2 x 2 + 1 · x

= 5 2 x 2 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 2

= x -2

=> F(x) = - x -1

F(x)= - 1 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 3 4 ( -2 ) 4 + ( -2 ) 3 + c

= 3 4 16 + ( -8 ) + c

= 12 -8 + c

= 4 + c

wegen F(-2) = -4 gilt:

4 + c = -4 | -4

c= -4 -4 = -8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 4 x 4 + x 3 -8

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2 + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= - 1 5 2 + c

= -( 1 25 ) + c

wegen F(5) = -5 gilt:

- 1 25 + c = -5 | + 1 25

c= -5 + 1 25 = - 125 25 + 1 25 = - 124 25

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 2 - 124 25

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 -3x +4 für die F(-7) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 -3x +4

= ( -3x +4 ) - 1 2

=> F(x) = - 2 3 ( -3x +4 ) 1 2

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

x=-7 in F(x) eingesetzt:

F(-7)= - 2 3 -3( -7 ) +4 + c

= - 2 3 21 +4 + c

= - 2 3 25 + c

= - 2 3 5 + c

= - 10 3 + c

wegen F(-7) = 1 gilt:

- 10 3 + c = 1 | + 10 3

c= 1 + 10 3 = 3 3 + 10 3 = 13 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 -3x +4 + 13 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x für die F(-4) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x -1

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

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-4) = -5 gilt:

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

c= -5 + ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 2x -4

= 2 ( 2x -4 ) -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= ln( | 2 | ) + c

wegen F(3) = 4 gilt:

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

c= 4 - ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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