Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 +3 x 2

F(x)= 1 4 x 4 + x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x 1 2

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

F(x)= 4 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 3x -6

F(x)= 1 3 e 3x -6

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 + x für die F(3) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 + x

F(x)= 5 3 x 3 + 1 2 x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 3 ⋅ 3 3 + 1 2 ⋅ 3 2 + c

= 5 3 ⋅27 + 1 2 ⋅9 + c

= 45 + 9 2 + c

= 90 2 + 9 2 + c

= 99 2 + c

wegen F(3) = 1 gilt:

99 2 + c = 1 | - 99 2

c= 1 - 99 2 = 2 2 - 99 2 = - 97 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 + 1 2 x 2 - 97 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x für die F(25) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x - 1 2

=> F(x) = -10 x 1 2

F(x)= -10 x + c

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= -10 25 + c

= -10⋅5 + c

= -50 + c

wegen F(25) = 5 gilt:

-50 + c = 5 | +50

c= 5 +50 = 55

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -10 x +55

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 6 ( 2x -3 ) 3 -3 · x + c

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 6 ⋅ ( 2⋅1 -3 ) 3 -3 · 1 + c

= - 1 6 ⋅ ( 2 -3 ) 3 -3 + c

= - 1 6 ⋅ ( -1 ) 3 -3 + c

= - 1 6 ⋅( -1 ) -3 + c

= 1 6 -3 + c

= 1 6 - 18 6 + c

= - 17 6 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

- 17 6 + c = -2 | + 17 6

c= -2 + 17 6 = - 12 6 + 17 6 = 5 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( 2x -3 ) 3 -3x + 5 6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

= -2⋅1 + 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 2 +6

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( 3x -6 ) 3 für die F(1) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( 3x -6 ) 3

F(x)= 1 4 ( 3x -6 ) 4 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 4 ⋅ ( 3⋅1 -6 ) 4 + c

= 1 4 ⋅ ( 3 -6 ) 4 + c

= 1 4 ⋅ ( -3 ) 4 + c

= 1 4 ⋅81 + c

= 81 4 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

81 4 + c = -1 | - 81 4

c= -1 - 81 4 = - 4 4 - 81 4 = - 85 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 ( 3x -6 ) 4 - 85 4