Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4x +2 .

Lösung einblenden

f(x)= 4x +2

F(x)= 2 x 2 + 2 · x

= 2 x 2 +2x

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 sin( -x + 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x + 1 2 π)

F(x)= 2 cos( -x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 3 +5 für die F(-2) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 +5

F(x)= x 4 + 5 · x + c

= x 4 +5x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= ( -2 ) 4 + 5 · ( -2 ) + c

= 16 -10 + c

= 6 + c

wegen F(-2) = -3 gilt:

6 + c = -3 | -6

c= -3 -6 = -9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 4 +5x -9

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 1 2 + c

= 1 + c

wegen F(1) = 2 gilt:

1 + c = 2 | -1

c= 2 -1 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 +1

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x -1 für die F(5) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x -1

= 3 ( x -1 ) 1 2

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

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 ( 4 ) 3 + c

= 2 2 3 + c

= 28 + c

= 16 + c

wegen F(5) = 4 gilt:

16 + c = 4 | -16

c= 4 -16 = -12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x -1 ) 3 -12

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(4) = 2 gilt:

5 ln( 4 ) + c = 2 | -5 ln( 4 )

c= 2 -5 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 ln( | x | ) -5 ln( 4 ) +2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - x -3 für die F(19) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - x -3

= - ( x -3 ) 1 2

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

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

x=19 in F(x) eingesetzt:

F(19)= - 2 3 ( 19 -3 ) 3 + c

= - 2 3 ( 16 ) 3 + c

= - 2 3 4 3 + c

= - 2 3 64 + c

= - 128 3 + c

wegen F(19) = 1 gilt:

- 128 3 + c = 1 | + 128 3

c= 1 + 128 3 = 3 3 + 128 3 = 131 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ( x -3 ) 3 + 131 3