Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 -1 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 -1

F(x)= 5 4 x 4 -1 · x

= 5 4 x 4 - x

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 -5 ) 4 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( 3x -5 ) 4

= ( 3x -5 ) -4

=> F(x) = - 1 9 ( 3x -5 ) -3

F(x)= - 1 9 ( 3x -5 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2x +4

F(x)= - x 2 + 4 · x + c

= - x 2 +4x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 2 + 4 · 1 + c

= -1 +4 + c

= 3 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

3 + c = -4 | -3

c= -4 -3 = -7

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x - 1 2

=> F(x) = 8 x 1 2

F(x)= 8 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 8 4 + c

= 82 + c

= 16 + c

wegen F(4) = 1 gilt:

16 + c = 1 | -16

c= 1 -16 = -15

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 8 x -15

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 0 3 + c

= 0 + c

= c

wegen F(1) = 1 gilt:

0 + c = 1 |0

c= 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

F(2)= 1 2 2 2 + c

= 1 2 ( 1 4 ) + c

= 1 8 + c

wegen F(2) = 4 gilt:

1 8 + c = 4 | - 1 8

c= 4 - 1 8 = 32 8 - 1 8 = 31 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 2 + 31 8

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 2 ( x -1 ) 4 - 3 2 x 2 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 2 ( 2 -1 ) 4 - 3 2 2 2 + c

= - 1 2 1 4 - 3 2 4 + c

= - 1 2 1 -6 + c

= - 1 2 -6 + c

= - 1 2 - 12 2 + c

= - 13 2 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

- 13 2 + c = 2 | + 13 2

c= 2 + 13 2 = 4 2 + 13 2 = 17 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 ( x -1 ) 4 - 3 2 x 2 + 17 2