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)= 4 x .

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x 1 2

=> F(x) = 8 3 x 3 2

F(x)= 8 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 3x -6 .

Lösung einblenden

f(x)= - 3 3x -6

= -3 ( 3x -6 ) - 1 2

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

F(x)= -2 3x -6

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 5 4 16 + 5 3 ( -8 ) + c

= 20 - 40 3 + c

= 60 3 - 40 3 + c

= 20 3 + c

wegen F(-2) = 2 gilt:

20 3 + c = 2 | - 20 3

c= 2 - 20 3 = 6 3 - 20 3 = - 14 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 + 5 3 x 3 - 14 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 x 4 für die F(-3) = -5 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=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 ( - 1 27 ) + c

= - 2 81 + c

wegen F(-3) = -5 gilt:

- 2 81 + c = -5 | + 2 81

c= -5 + 2 81 = - 405 81 + 2 81 = - 403 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 x 3 - 403 81

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 sin( x - 1 2 π) für die F( 0 ) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( x - 1 2 π)

F(x)= -2 cos( x - 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -2 cos( 0 - 1 2 π) + c

= -2 cos( - 1 2 π) + c

= -20 + 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)= -2 cos( x - 1 2 π) -3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x - 1 2

=> F(x) = 2 x 1 2

F(x)= 2 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2 1 + c

= 21 + c

= 2 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

2 + c = -4 | -2

c= -4 -2 = -6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x -6

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x + 3 2 π)

F(x)= 2 cos( -x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 cos(π) + c

= 2( -1 ) + c

= -2 + c

wegen F( 1 2 π ) = -1 gilt:

-2 + c = -1 | +2

c= -1 +2 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 cos( -x + 3 2 π) +1