Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x

= -3 x 1 2

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

F(x)= -2 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( x -3 ) -4

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2 -2

F(x)= 4 3 x 3 -2 · x + c

= 4 3 x 3 -2x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 4 3 ( -2 ) 3 -2 · ( -2 ) + c

= 4 3 ( -8 ) +4 + c

= - 32 3 +4 + c

= - 32 3 + 12 3 + c

= - 20 3 + c

wegen F(-2) = -5 gilt:

- 20 3 + c = -5 | + 20 3

c= -5 + 20 3 = - 15 3 + 20 3 = 5 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 -2x + 5 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

= 4 x -3

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

F(x)= - 2 x 2 + c

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

= -2( 1 16 ) + c

= - 1 8 + c

wegen F(-4) = 3 gilt:

- 1 8 + c = 3 | + 1 8

c= 3 + 1 8 = 24 8 + 1 8 = 25 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 x 2 + 25 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( 2x -5 ) -2

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 6 -5 + c

= - 1 1 + c

= -1 + c

wegen F(3) = 2 gilt:

-1 + c = 2 | +1

c= 2 +1 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(4) = -5 gilt:

3 ln( 4 ) + c = -5 | -3 ln( 4 )

c= -5 -3 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 ln( | x | ) -3 ln( 4 ) -5

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - sin( -3x + 3 2 π)

F(x)= - 1 3 cos( -3x + 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - 1 3 cos( -3( 0 ) + 3 2 π) + c

= - 1 3 cos( 3 2 π) + c

= - 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 cos( -3x + 3 2 π) +3