Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 -5

F(x)= - 5 3 x 3 -5 · x

= - 5 3 x 3 -5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 3

= -5 x -3

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

F(x)= 5 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= sin( -3x - 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= sin( -3x - 1 2 π)

F(x)= 1 3 cos( -3x - 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 3 - x

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 4 81 - 1 2 9 + c

= - 243 4 - 9 2 + c

= - 243 4 - 18 4 + c

= - 261 4 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

- 261 4 + c = 5 | + 261 4

c= 5 + 261 4 = 20 4 + 261 4 = 281 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 4 x 4 - 1 2 x 2 + 281 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x 1 2

=> F(x) = 4 3 x 3 2

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 2 3 + c

= 4 3 8 + c

= 32 3 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

32 3 + c = 4 | - 32 3

c= 4 - 32 3 = 12 3 - 32 3 = - 20 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 20 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= cos( 3x - π) für die F( 0 ) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= cos( 3x - π)

F(x)= 1 3 sin( 3x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 3 sin( 3( 0 ) - π) + c

= 1 3 sin(-π) + c

= 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 sin( 3x - π) -1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

= 3 x -3

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

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 ( 1 9 ) + c

= - 1 6 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

- 1 6 + c = -4 | + 1 6

c= -4 + 1 6 = - 24 6 + 1 6 = - 23 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 - 23 6

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= x -2 für die F(11) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= x -2

= ( x -2 ) 1 2

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

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

x=11 in F(x) eingesetzt:

F(11)= 2 3 ( 11 -2 ) 3 + c

= 2 3 ( 9 ) 3 + c

= 2 3 3 3 + c

= 2 3 27 + c

= 18 + c

wegen F(11) = 2 gilt:

18 + c = 2 | -18

c= 2 -18 = -16

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x -2 ) 3 -16