Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +4x

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

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 x 1 2

F(x)= 10 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3 + x 2

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 2 16 + 1 3 8 + c

= 8 + 8 3 + c

= 24 3 + 8 3 + c

= 32 3 + c

wegen F(2) = 3 gilt:

32 3 + c = 3 | - 32 3

c= 3 - 32 3 = 9 3 - 32 3 = - 23 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 4 + 1 3 x 3 - 23 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x für die F(9) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x - 1 2

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

F(x)= -2 x + c

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= -2 9 + c

= -23 + c

= -6 + c

wegen F(9) = -2 gilt:

-6 + c = -2 | +6

c= -2 +6 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 x +4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 2x -2 für die F( 11 2 ) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 3 2x -2

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

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

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

x= 11 2 in F(x) eingesetzt:

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

= -3 11 -2 + c

= -3 9 + c

= -33 + c

= -9 + c

wegen F( 11 2 ) = -1 gilt:

-9 + c = -1 | +9

c= -1 +9 = 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x -1

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-3) = 4 gilt:

-3 ln( 3 ) + c = 4 | +3 ln( 3 )

c= 4 +3 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( x -2 ) 3 -4 für die F(1) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= ( x -2 ) 3 -4

F(x)= 1 4 ( x -2 ) 4 -4 · x + c

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 4 ( 1 -2 ) 4 -4 · 1 + c

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

= 1 4 1 -4 + c

= 1 4 -4 + c

= 1 4 - 16 4 + c

= - 15 4 + c

wegen F(1) = -5 gilt:

- 15 4 + c = -5 | + 15 4

c= -5 + 15 4 = - 20 4 + 15 4 = - 5 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 ( x -2 ) 4 -4x - 5 4