Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2x +4

F(x)= - x 2 + 4 · x

= - x 2 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

F(x)= - 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( -x +2 ) -3

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x -4

F(x)= 3 2 x 2 -4 · x + c

= 3 2 x 2 -4x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 3 2 ( -2 ) 2 -4 · ( -2 ) + c

= 3 2 4 +8 + c

= 6 +8 + c

= 14 + c

wegen F(-2) = -3 gilt:

14 + c = -3 | -14

c= -3 -14 = -17

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 -4x -17

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 3

= - x -3

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

F(x)= 1 2 x 2 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 2 1 + c

= 1 2 + c

wegen F(-1) = 4 gilt:

1 2 + c = 4 | - 1 2

c= 4 - 1 2 = 8 2 - 1 2 = 7 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 cos( -x + 3 2 π)

F(x)= 3 sin( -x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 3 sin( -( 1 2 π ) + 3 2 π) + c

= 3 sin(π) + c

= 30 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 5 gilt:

0 + c = 5 |0

c= 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 sin( -x + 3 2 π) +5

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x -1

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= c

wegen F(1) = 1 gilt:

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

c= 1 +3 ln( 1 ) = 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= cos( 3x - π) für die F( 0 ) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= cos( 3x - π)

F(x)= 1 3 sin( 3x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 3 sin( 3( 0 ) - π) + c

= 1 3 sin(-π) + c

= 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -4 gilt:

0 + c = -4 |0

c= -4 +0 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 sin( 3x - π) -4