Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 x 2 +5 .

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 2 +5

F(x)= - x 3 + 5 · x

= - x 3 +5x

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)= 3 -2x +3 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 -2x +3

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

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 3 - x 2 für die F(1) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 - x 2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 4 - 1 3 ⋅ 1 3 + c

= 1 - 1 3 ⋅1 + c

= 1 - 1 3 + c

= 3 3 - 1 3 + c

= 2 3 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

2 3 + c = -4 | - 2 3

c= -4 - 2 3 = - 12 3 - 2 3 = - 14 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 4 - 1 3 x 3 - 14 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

1 3 + c = -1 | - 1 3

c= -1 - 1 3 = - 3 3 - 1 3 = - 4 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - ( -2x +4 ) 2

F(x)= 1 6 ( -2x +4 ) 3 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 6 ⋅ ( -2⋅2 +4 ) 3 + c

= 1 6 ⋅ ( -4 +4 ) 3 + c

= 1 6 ⋅ 0 3 + c

= 1 6 ⋅0 + c

= 0 + c

= c

wegen F(2) = -2 gilt:

0 + c = -2 |0

c= -2 +0 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( -2x +4 ) 3 -2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2

= 2 x -2

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

F(x)= - 2 x + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= - 2 5 + c

= -2⋅( 1 5 ) + c

= - 2 5 + c

wegen F(5) = 4 gilt:

- 2 5 + c = 4 | + 2 5

c= 4 + 2 5 = 20 5 + 2 5 = 22 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 x + 22 5

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 -2x +4 für die F( - 21 2 ) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 -2x +4

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

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

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

x= - 21 2 in F(x) eingesetzt:

F( - 21 2 )= -3 -2⋅( - 21 2 ) +4 + c

= -3 21 +4 + c

= -3 25 + c

= -3⋅5 + c

= -15 + c

wegen F( - 21 2 ) = -2 gilt:

-15 + c = -2 | +15

c= -2 +15 = 13

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 -2x +4 +13