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)= 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)= 3 cos( 3x + π) .

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( 3x + π)

F(x)= sin( 3x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 9 + c

= - 27 2 + c

wegen F(-3) = 4 gilt:

- 27 2 + c = 4 | + 27 2

c= 4 + 27 2 = 8 2 + 27 2 = 35 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 + 35 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 3

= - x -3

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

F(x)= 1 2 x 2 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 2 1 + c

= 1 2 + c

wegen F(-1) = 2 gilt:

1 2 + c = 2 | - 1 2

c= 2 - 1 2 = 4 2 - 1 2 = 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 -3x +5 für die F( - 11 3 ) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 -3x +5

= 3 ( -3x +5 ) 1 2

=> F(x) = - 2 3 ( -3x +5 ) 3 2

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

x= - 11 3 in F(x) eingesetzt:

F( - 11 3 )= - 2 3 ( -3( - 11 3 ) +5 ) 3 + c

= - 2 3 ( 11 +5 ) 3 + c

= - 2 3 ( 16 ) 3 + c

= - 2 3 4 3 + c

= - 2 3 64 + c

= - 128 3 + c

wegen F( - 11 3 ) = 2 gilt:

- 128 3 + c = 2 | + 128 3

c= 2 + 128 3 = 6 3 + 128 3 = 134 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ( -3x +5 ) 3 + 134 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x für die F(16) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x - 1 2

=> F(x) = 2 x 1 2

F(x)= 2 x + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= 2 16 + c

= 24 + c

= 8 + c

wegen F(16) = -2 gilt:

8 + c = -2 | -8

c= -2 -8 = -10

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x -10

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( 2x + 1 2 π)

F(x)= - cos( 2x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= - cos( 2( 1 2 π ) + 1 2 π) + c

= - cos( 3 2 π) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - cos( 2x + 1 2 π) -1