Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x +5

F(x)= 5 2 x 2 + 5 · x

= 5 2 x 2 +5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

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

F(x)= - 1 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 ( -3x +4 ) 2 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 ( -3x +4 ) 2

= - ( -3x +4 ) -2

=> F(x) = - 1 3 ( -3x +4 ) -1

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 3 -2x

F(x)= - 5 4 x 4 - x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 5 4 ⋅ 3 4 - 3 2 + c

= - 5 4 ⋅81 - 9 + c

= - 405 4 -9 + c

= - 405 4 - 36 4 + c

= - 441 4 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

- 441 4 + c = 5 | + 441 4

c= 5 + 441 4 = 20 4 + 441 4 = 461 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 4 x 4 - x 2 + 461 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 2

= x -2

=> F(x) = - x -1

F(x)= - 1 x + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

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

= -( - 1 5 ) + c

= 1 5 + c

wegen F(-5) = -4 gilt:

1 5 + c = -4 | - 1 5

c= -4 - 1 5 = - 20 5 - 1 5 = - 21 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x - 21 5

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 ( x -1 ) 2 für die F(0) = 1 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - ( 0 -1 ) 3 + c

= - ( -1 ) 3 + c

= -( -1 ) + c

= 1 + c

wegen F(0) = 1 gilt:

1 + c = 1 | -1

c= 1 -1 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4

= 2 x -4

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ⋅( - 1 8 ) + c

= 1 12 + c

wegen F(-2) = 1 gilt:

1 12 + c = 1 | - 1 12

c= 1 - 1 12 = 12 12 - 1 12 = 11 12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 x 3 + 11 12

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 -x +1

= -2 ( -x +1 ) -1

F(x)= 2 ln( | -x +1 | ) + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 2 ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(2) = 5 gilt:

2 ln( 1 ) + c = 5 | -2 ln( 1 )

c= 5 -2 ln( 1 ) = 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ln( | -x +1 | ) +5