Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 - x .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 - x

F(x)= 5 3 x 3 - 1 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

= 4 x -3

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

F(x)= - 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 2 e -x +3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x -1

F(x)= 5 2 x 2 -1 · x + c

= 5 2 x 2 - x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= 5 2 ⋅ ( -1 ) 2 -1 · ( -1 ) + c

= 5 2 ⋅1 +1 + c

= 5 2 +1 + c

= 5 2 + 2 2 + c

= 7 2 + c

wegen F(-1) = 1 gilt:

7 2 + c = 1 | - 7 2

c= 1 - 7 2 = 2 2 - 7 2 = - 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 - x - 5 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x für die F(16) = 3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -4 x

= -4 x 1 2

=> F(x) = - 8 3 x 3 2

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

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= - 8 3 ( 16 ) 3 + c

= - 8 3 ⋅ 4 3 + c

= - 8 3 ⋅64 + c

= - 512 3 + c

wegen F(16) = 3 gilt:

- 512 3 + c = 3 | + 512 3

c= 3 + 512 3 = 9 3 + 512 3 = 521 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 8 3 ( x ) 3 + 521 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ cos( -2x - 1 2 π)

F(x)= - 3 2 ⋅ sin( -2x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 ⋅ sin( - 3 2 π) + c

= - 3 2 ⋅1 + c

= - 3 2 + c

wegen F( 1 2 π ) = -1 gilt:

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

c= -1 + 3 2 = - 2 2 + 3 2 = 1 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 ⋅ sin( -2x - 1 2 π) + 1 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x

= -5 x 1 2

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

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 10 3 ( 4 ) 3 + c

= - 10 3 ⋅ 2 3 + c

= - 10 3 ⋅8 + c

= - 80 3 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

- 80 3 + c = 4 | + 80 3

c= 4 + 80 3 = 12 3 + 80 3 = 92 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + 92 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 -x +3

= - ( -x +3 ) -1

F(x)= ln( | -x +3 | ) + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(4) = 4 gilt:

ln( 1 ) + c = 4 | - ln( 1 )

c= 4 - ln( 1 ) = 4 +0 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= ln( | -x +3 | ) +4