Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x -1 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 x -1

= 3 ( x -1 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 -5 x 2

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 5 4 ⋅ 2 4 - 5 3 ⋅ 2 3 + c

= 5 4 ⋅16 - 5 3 ⋅8 + c

= 20 - 40 3 + c

= 60 3 - 40 3 + c

= 20 3 + c

wegen F(2) = -5 gilt:

20 3 + c = -5 | - 20 3

c= -5 - 20 3 = - 15 3 - 20 3 = - 35 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 - 5 3 x 3 - 35 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 x für die F(25) = 1 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=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= 4 3 ( 25 ) 3 + c

= 4 3 ⋅ 5 3 + c

= 4 3 ⋅125 + c

= 500 3 + c

wegen F(25) = 1 gilt:

500 3 + c = 1 | - 500 3

c= 1 - 500 3 = 3 3 - 500 3 = - 497 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 497 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ cos( 2x + 1 2 π)

F(x)= sin( 2x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= sin( 3 2 π) + c

= -1 + c

wegen F( 1 2 π ) = 2 gilt:

-1 + c = 2 | +1

c= 2 +1 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= sin( 2x + 1 2 π) +3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2

= 2 x -2

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

F(x)= - 2 x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= -2⋅( - 1 2 ) + c

= 1 + c

wegen F(-2) = -4 gilt:

1 + c = -4 | -1

c= -4 -1 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 x -5

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 2x -5 für die F( 21 2 ) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 2x -5

= 3 ( 2x -5 ) - 1 2

=> F(x) = 3 ( 2x -5 ) 1 2

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

x= 21 2 in F(x) eingesetzt:

F( 21 2 )= 3 2⋅( 21 2 ) -5 + c

= 3 21 -5 + c

= 3 16 + c

= 3⋅4 + c

= 12 + c

wegen F( 21 2 ) = -1 gilt:

12 + c = -1 | -12

c= -1 -12 = -13

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2x -5 -13