Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +3

F(x)= 5 4 x 4 + 3 · x

= 5 4 x 4 +3x

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)= -2⋅ cos( 2x + 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= -2⋅ cos( 2x + 1 2 π)

F(x)= - sin( 2x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 3 +2

F(x)= - 1 2 x 4 + 2 · x + c

= - 1 2 x 4 +2x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 2 ⋅ 3 4 + 2 · 3 + c

= - 1 2 ⋅81 +6 + c

= - 81 2 +6 + c

= - 81 2 + 12 2 + c

= - 69 2 + c

wegen F(3) = 4 gilt:

- 69 2 + c = 4 | + 69 2

c= 4 + 69 2 = 8 2 + 69 2 = 77 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 4 +2x + 77 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 2 für die F(4) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 2

= x -2

=> F(x) = - x -1

F(x)= - 1 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 1 4 + c

= -( 1 4 ) + c

wegen F(4) = 5 gilt:

- 1 4 + c = 5 | + 1 4

c= 5 + 1 4 = 20 4 + 1 4 = 21 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x + 21 4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e 2x -3

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 2 e 2⋅0 -3 + c

= - 1 2 e 0 -3 + c

= - 1 2 e -3 + c

wegen F(0) = -3 gilt:

- 1 2 e -3 + c = -3 | + 1 2 e -3

c= -3 + 1 2 e -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x -1

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

x=-5 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-5) = -4 gilt:

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

c= -4 - ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= cos( -x + 3 2 π) für die F( 1 2 π ) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= cos( -x + 3 2 π)

F(x)= - sin( -x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - sin(π) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -4 gilt:

0 + c = -4 |0

c= -4 +0 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - sin( -x + 3 2 π) -4