Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x +4

F(x)= 3 2 x 2 + 4 · x

= 3 2 x 2 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 6 ( 2x -4 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3 +1

F(x)= 1 2 x 4 + 1 · x + c

= 1 2 x 4 + x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= 1 2 ( -1 ) 4 + 1 · ( -1 ) + c

= 1 2 1 -1 + c

= 1 2 -1 + c

= 1 2 - 2 2 + c

= - 1 2 + c

wegen F(-1) = 3 gilt:

- 1 2 + c = 3 | + 1 2

c= 3 + 1 2 = 6 2 + 1 2 = 7 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 4 + x + 7 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 2

= -5 x -2

=> F(x) = 5 x -1

F(x)= 5 x + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

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

= 5( - 1 5 ) + c

= -1 + c

wegen F(-5) = -1 gilt:

-1 + c = -1 | +1

c= -1 +1 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 x

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - ( 3x -3 ) -4

=> F(x) = 1 9 ( 3x -3 ) -3

F(x)= 1 9 ( 3x -3 ) 3 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 9 ( 33 -3 ) 3 + c

= 1 9 ( 9 -3 ) 3 + c

= 1 9 6 3 + c

= 1 9 ( 1 216 ) + c

= 1 1944 + c

wegen F(3) = 3 gilt:

1 1944 + c = 3 | - 1 1944

c= 3 - 1 1944 = 5832 1944 - 1 1944 = 5831 1944

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 9 ( 3x -3 ) 3 + 5831 1944

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 2 2 + c

= 1 4 + c

wegen F(2) = 4 gilt:

1 4 + c = 4 | - 1 4

c= 4 - 1 4 = 16 4 - 1 4 = 15 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 + 15 4

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - ( 2x -3 ) 3 +6 für die F(0) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - ( 2x -3 ) 3 +6

F(x)= - 1 8 ( 2x -3 ) 4 + 6 · x + c

= - 1 8 ( 2x -3 ) 4 +6x + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 8 ( 20 -3 ) 4 + 6 · 0 + c

= - 1 8 ( 0 -3 ) 4 +0 + c

= - 1 8 ( -3 ) 4 +0 + c

= - 1 8 81 +0 + c

= - 81 8 +0 + c

= - 81 8 +0 + c

= - 81 8 + c

wegen F(0) = 1 gilt:

- 81 8 + c = 1 | + 81 8

c= 1 + 81 8 = 8 8 + 81 8 = 89 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 8 ( 2x -3 ) 4 +6x + 89 8