Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

F(x)= 3 4 x 4

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 ( x -1 ) 2 .

Lösung einblenden

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

= 2 ( x -1 ) -2

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

F(x)= - 2 x -1

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 -5x

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( -27 ) - 5 2 9 + c

= 9 - 45 2 + c

= 18 2 - 45 2 + c

= - 27 2 + c

wegen F(-3) = -1 gilt:

- 27 2 + c = -1 | + 27 2

c= -1 + 27 2 = - 2 2 + 27 2 = 25 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 5 2 x 2 + 25 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

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

F(x)= - 5 x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= -5( - 1 2 ) + c

= 5 2 + c

wegen F(-2) = -4 gilt:

5 2 + c = -4 | - 5 2

c= -4 - 5 2 = - 8 2 - 5 2 = - 13 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 x - 13 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 3 2 e 21 -3 + c

= - 3 2 e 2 -3 + c

= - 3 2 e -1 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

- 3 2 e -1 + c = -2 | + 3 2 e -1

c= -2 + 3 2 e -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 4

= -4 x -4

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

F(x)= 4 3 x 3 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 4 3 3 3 + c

= 4 3 ( 1 27 ) + c

= 4 81 + c

wegen F(3) = 4 gilt:

4 81 + c = 4 | - 4 81

c= 4 - 4 81 = 324 81 - 4 81 = 320 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 + 320 81

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= sin( -3x - 1 2 π)

F(x)= 1 3 cos( -3x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 1 3 cos( -3( 1 2 π ) - 1 2 π) + c

= 1 3 cos(-2π) + c

= 1 3 1 + c

= 1 3 + c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

1 3 + c = 3 | - 1 3

c= 3 - 1 3 = 9 3 - 1 3 = 8 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 cos( -3x - 1 2 π) + 8 3