Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2

F(x)= 4 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 4

= -5 x -4

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

F(x)= 5 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 2 ( x -3 ) 4 -3 · x

= 1 2 ( x -3 ) 4 -3x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x -4

F(x)= 2 x 2 -4 · x + c

= 2 x 2 -4x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= 2⋅ ( -3 ) 2 -4 · ( -3 ) + c

= 2⋅9 +12 + c

= 18 +12 + c

= 30 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

30 + c = -4 | -30

c= -4 -30 = -34

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 -4x -34

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 x für die F(9) = -4 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=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 4 3 ( 9 ) 3 + c

= 4 3 ⋅ 3 3 + c

= 4 3 ⋅27 + c

= 36 + c

wegen F(9) = -4 gilt:

36 + c = -4 | -36

c= -4 -36 = -40

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 -40

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( 3x - 1 2 π)

F(x)= 1 3 ⋅ sin( 3x - 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 3 ⋅ sin( 3⋅( 0 ) - 1 2 π) + c

= 1 3 ⋅ sin( - 1 2 π) + c

= 1 3 ⋅( -1 ) + c

= - 1 3 + c

wegen F( 0 ) = -3 gilt:

- 1 3 + c = -3 | + 1 3

c= -3 + 1 3 = - 9 3 + 1 3 = - 8 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ⋅ sin( 3x - 1 2 π) - 8 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 1 3 + c

= 1 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

1 + c = -3 | -1

c= -3 -1 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 3 -4

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ sin( 3x + π)

F(x)= - 2 3 ⋅ cos( 3x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - 2 3 ⋅ cos( 3⋅( 0 ) + π) + c

= - 2 3 ⋅ cos(π) + c

= - 2 3 ⋅( -1 ) + c

= 2 3 + c

wegen F( 0 ) = 3 gilt:

2 3 + c = 3 | - 2 3

c= 3 - 2 3 = 9 3 - 2 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ⋅ cos( 3x + π) + 7 3