Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2

F(x)= 2 3 x 3

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 x 1 2

F(x)= 8 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x -3

= 3 ( x -3 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x

F(x)= 5 2 x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 2 ⋅ 3 2 + c

= 5 2 ⋅9 + c

= 45 2 + c

wegen F(3) = -4 gilt:

45 2 + c = -4 | - 45 2

c= -4 - 45 2 = - 8 2 - 45 2 = - 53 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 - 53 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x für die F(16) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 x

= -2 x 1 2

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

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

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= - 4 3 ( 16 ) 3 + c

= - 4 3 ⋅ 4 3 + c

= - 4 3 ⋅64 + c

= - 256 3 + c

wegen F(16) = 2 gilt:

- 256 3 + c = 2 | + 256 3

c= 2 + 256 3 = 6 3 + 256 3 = 262 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 ( x ) 3 + 262 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - cos( -2x + π) für die F( 0 ) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - cos( -2x + π)

F(x)= 1 2 ⋅ sin( -2x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 2 ⋅ sin( -2⋅( 0 ) + π) + c

= 1 2 ⋅ sin(π) + c

= 1 2 ⋅0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 2 gilt:

0 + c = 2 |0

c= 2 +0 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 ⋅ sin( -2x + π) +2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

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

= 3 2 ⋅( 1 9 ) + c

= 1 6 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

1 6 + c = -4 | - 1 6

c= -4 - 1 6 = - 24 6 - 1 6 = - 25 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 - 25 6

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( -3x - 1 2 π)

F(x)= - 1 3 ⋅ sin( -3x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ⋅ sin(-2π) + c

= - 1 3 ⋅0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ⋅ sin( -3x - 1 2 π) -1