Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 +2

F(x)= - x 4 + 2 · x

= - x 4 +2x

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)= - 1 -3x +3 .

Lösung einblenden

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

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

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -x +1

F(x)= - 1 2 x 2 + 1 · x + c

= - 1 2 x 2 + x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 1 -1 + c

= - 1 2 -1 + c

= - 1 2 - 2 2 + c

= - 3 2 + c

wegen F(-1) = -1 gilt:

- 3 2 + c = -1 | + 3 2

c= -1 + 3 2 = - 2 2 + 3 2 = 1 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

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

F(x)= - 5 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 5 4 + c

= -5( 1 4 ) + c

= - 5 4 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

- 5 4 + c = 4 | + 5 4

c= 4 + 5 4 = 16 4 + 5 4 = 21 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 x + 21 4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 ( 3x -7 ) 3 für die F(3) = -5 gilt.

Lösung einblenden

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

= ( 3x -7 ) -3

=> F(x) = - 1 6 ( 3x -7 ) -2

F(x)= - 1 6 ( 3x -7 ) 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 6 ( 33 -7 ) 2 + c

= - 1 6 ( 9 -7 ) 2 + c

= - 1 6 2 2 + c

= - 1 6 ( 1 4 ) + c

= - 1 24 + c

wegen F(3) = -5 gilt:

- 1 24 + c = -5 | + 1 24

c= -5 + 1 24 = - 120 24 + 1 24 = - 119 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( 3x -7 ) 2 - 119 24

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x -1

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-3) = -5 gilt:

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

c= -5 -3 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 3x -4

= ( 3x -4 ) -1

F(x)= 1 3 ln( | 3x -4 | ) + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 3 ln( | 5 | ) + c

wegen F(3) = 2 gilt:

1 3 ln( 5 ) + c = 2 | - 1 3 ln( 5 )

c= 2 - 1 3 ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ln( | 3x -4 | ) - 1 3 ln( 5 ) +2