Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -x +5

F(x)= - 1 2 x 2 + 5 · x

= - 1 2 x 2 +5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2

= 2 x -2

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

F(x)= - 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 sin( 3x + 3 2 π)

F(x)= cos( 3x + 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 +4 x 2 für die F(-2) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +4 x 2

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

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

= 20 - 32 3 + c

= 60 3 - 32 3 + c

= 28 3 + c

wegen F(-2) = 2 gilt:

28 3 + c = 2 | - 28 3

c= 2 - 28 3 = 6 3 - 28 3 = - 22 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 + 4 3 x 3 - 22 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 4 x für die F(16) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x

= -4 x - 1 2

=> F(x) = -8 x 1 2

F(x)= -8 x + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= -8 16 + c

= -84 + c

= -32 + c

wegen F(16) = 2 gilt:

-32 + c = 2 | +32

c= 2 +32 = 34

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -8 x +34

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 cos( x - π) für die F( 0 ) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( x - π)

F(x)= 3 sin( x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 3 sin( 0 - π) + c

= 3 sin(-π) + c

= 30 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -4 gilt:

0 + c = -4 |0

c= -4 +0 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 sin( x - π) -4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

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

= - 2 3 ( 1 8 ) + c

= - 1 12 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

- 1 12 + c = 2 | + 1 12

c= 2 + 1 12 = 24 12 + 1 12 = 25 12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 x 3 + 25 12

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 2 3 ( x -3 ) 3 + 1 · x + c

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2 3 ( 1 -3 ) 3 + 1 · 1 + c

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

= 2 3 ( -8 ) +1 + c

= - 16 3 +1 + c

= - 16 3 + 3 3 + c

= - 13 3 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

- 13 3 + c = -1 | + 13 3

c= -1 + 13 3 = - 3 3 + 13 3 = 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x -3 ) 3 + x + 10 3