Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 x 3 +5 x 2 .

Lösung einblenden

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

F(x)= - 3 4 x 4 + 5 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

= 3 x -2

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

F(x)= - 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ( -8 ) - 4 + c

= 16 3 -4 + c

= 16 3 - 12 3 + c

= 4 3 + c

wegen F(-2) = -4 gilt:

4 3 + c = -4 | - 4 3

c= -4 - 4 3 = - 12 3 - 4 3 = - 16 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(9) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

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

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 2 ( 9 ) 3 + c

= 2 3 3 + c

= 227 + c

= 54 + c

wegen F(9) = -5 gilt:

54 + c = -5 | -54

c= -5 -54 = -59

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x ) 3 -59

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= ( 2x -5 ) -4

=> F(x) = - 1 6 ( 2x -5 ) -3

F(x)= - 1 6 ( 2x -5 ) 3 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 6 ( 23 -5 ) 3 + c

= - 1 6 ( 6 -5 ) 3 + c

= - 1 6 1 3 + c

= - 1 6 1 + c

= - 1 6 + c

wegen F(3) = 2 gilt:

- 1 6 + c = 2 | + 1 6

c= 2 + 1 6 = 12 6 + 1 6 = 13 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( 2x -5 ) 3 + 13 6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 x 4 für die F(1) = 3 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=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2 3 1 3 + c

= 2 3 1 + c

= 2 3 + c

wegen F(1) = 3 gilt:

2 3 + c = 3 | - 2 3

c= 3 - 2 3 = 9 3 - 2 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 x 3 + 7 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -3x +7 ) 2 +1 für die F(1) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -3x +7 ) 2 +1

F(x)= - 1 3 ( -3x +7 ) 3 + 1 · x + c

= - 1 3 ( -3x +7 ) 3 + x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 3 ( -31 +7 ) 3 + 1 · 1 + c

= - 1 3 ( -3 +7 ) 3 +1 + c

= - 1 3 4 3 +1 + c

= - 1 3 64 +1 + c

= - 64 3 +1 + c

= - 64 3 + 3 3 + c

= - 61 3 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

- 61 3 + c = -1 | + 61 3

c= -1 + 61 3 = - 3 3 + 61 3 = 58 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( -3x +7 ) 3 + x + 58 3