Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x

F(x)= - 3 2 x 2

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 ( 3x -6 ) 2 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( 3x -6 ) 2

= 3 ( 3x -6 ) -2

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

F(x)= - 1 3x -6

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x -4

F(x)= 5 2 x 2 -4 · x + c

= 5 2 x 2 -4x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 2 3 2 -4 · 3 + c

= 5 2 9 -12 + c

= 45 2 -12 + c

= 45 2 - 24 2 + c

= 21 2 + c

wegen F(3) = 4 gilt:

21 2 + c = 4 | - 21 2

c= 4 - 21 2 = 8 2 - 21 2 = - 13 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 -4x - 13 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 1 + c

= - 1 3 + c

wegen F(1) = -5 gilt:

- 1 3 + c = -5 | + 1 3

c= -5 + 1 3 = - 15 3 + 1 3 = - 14 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 14 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 -x +1 für die F(-24) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 -x +1

= 2 ( -x +1 ) 1 2

=> F(x) = - 4 3 ( -x +1 ) 3 2

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

x=-24 in F(x) eingesetzt:

F(-24)= - 4 3 ( -( -24 ) +1 ) 3 + c

= - 4 3 ( 24 +1 ) 3 + c

= - 4 3 ( 25 ) 3 + c

= - 4 3 5 3 + c

= - 4 3 125 + c

= - 500 3 + c

wegen F(-24) = -4 gilt:

- 500 3 + c = -4 | + 500 3

c= -4 + 500 3 = - 12 3 + 500 3 = 488 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 ( -x +1 ) 3 + 488 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(16) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

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

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= 2 ( 16 ) 3 + c

= 2 4 3 + c

= 264 + c

= 128 + c

wegen F(16) = 1 gilt:

128 + c = 1 | -128

c= 1 -128 = -127

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x ) 3 -127

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 3 ( -2x +2 ) 3 -1 · x + c

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 3 ( -20 +2 ) 3 -1 · 0 + c

= 1 3 ( 0 +2 ) 3 +0 + c

= 1 3 2 3 +0 + c

= 1 3 8 +0 + c

= 8 3 +0 + c

= 8 3 +0 + c

= 8 3 + c

wegen F(0) = -1 gilt:

8 3 + c = -1 | - 8 3

c= -1 - 8 3 = - 3 3 - 8 3 = - 11 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( -2x +2 ) 3 - x - 11 3