Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 +4 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +4

F(x)= 5 4 x 4 + 4 · x

= 5 4 x 4 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x 1 2

=> F(x) = 10 3 x 3 2

F(x)= 10 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 -x +2

= -2 ( -x +2 ) - 1 2

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

F(x)= 4 -x +2

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 -5 x 2

F(x)= 1 4 x 4 - 5 3 x 3 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 4 2 4 - 5 3 2 3 + c

= 1 4 16 - 5 3 8 + c

= 4 - 40 3 + c

= 12 3 - 40 3 + c

= - 28 3 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

- 28 3 + c = -3 | + 28 3

c= -3 + 28 3 = - 9 3 + 28 3 = 19 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 x 4 - 5 3 x 3 + 19 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(4) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x - 1 2

=> F(x) = 6 x 1 2

F(x)= 6 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 6 4 + c

= 62 + c

= 12 + c

wegen F(4) = -5 gilt:

12 + c = -5 | -12

c= -5 -12 = -17

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 6 x -17

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - ( -x +1 ) 2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 0 3 + c

= 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F(1) = 4 gilt:

0 + c = 4 |0

c= 4 +0 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2

= 4 x -2

=> F(x) = -4 x -1

F(x)= - 4 x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= -4( - 1 3 ) + c

= 4 3 + c

wegen F(-3) = 3 gilt:

4 3 + c = 3 | - 4 3

c= 3 - 4 3 = 9 3 - 4 3 = 5 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 x + 5 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -2x +1 ) 2 -2

F(x)= - 1 6 ( -2x +1 ) 3 -2 · x + c

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 6 ( -22 +1 ) 3 -2 · 2 + c

= - 1 6 ( -4 +1 ) 3 -4 + c

= - 1 6 ( -3 ) 3 -4 + c

= - 1 6 ( -27 ) -4 + c

= 9 2 -4 + c

= 9 2 - 8 2 + c

= 1 2 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

1 2 + c = 1 | - 1 2

c= 1 - 1 2 = 2 2 - 1 2 = 1 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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