Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 3 -5 x 2 .

Lösung einblenden

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

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

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)= - 3 ( 2x -3 ) 2 .

Lösung einblenden

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

= -3 ( 2x -3 ) -2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x -3

F(x)= 1 2 x 2 -3 · x + c

= 1 2 x 2 -3x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= 1 2 ( -3 ) 2 -3 · ( -3 ) + c

= 1 2 9 +9 + c

= 9 2 +9 + c

= 9 2 + 18 2 + c

= 27 2 + c

wegen F(-3) = 1 gilt:

27 2 + c = 1 | - 27 2

c= 1 - 27 2 = 2 2 - 27 2 = - 25 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 2 -3x - 25 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 4 x 3 für die F(1) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 3

= -4 x -3

=> F(x) = 2 x -2

F(x)= 2 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2 1 2 + c

= 21 + c

= 2 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

2 + c = 5 | -2

c= 5 -2 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 +3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - sin( -3x - π)

F(x)= - 1 3 cos( -3x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 cos( - 5 2 π) + c

= - 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -2 gilt:

0 + c = -2 |0

c= -2 +0 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 cos( -3x - π) -2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

= 3 x -3

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 ( 1 16 ) + c

= - 3 32 + c

wegen F(4) = -2 gilt:

- 3 32 + c = -2 | + 3 32

c= -2 + 3 32 = - 64 32 + 3 32 = - 61 32

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 - 61 32

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( 3x + 1 2 π)

F(x)= 2 3 sin( 3x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 sin(2π) + c

= 2 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -4 gilt:

0 + c = -4 |0

c= -4 +0 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 sin( 3x + 1 2 π) -4