Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2 +1

F(x)= 2 3 x 3 + 1 · x

= 2 3 x 3 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x

= - x 1 2

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

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

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 3 8 ( -2x +2 ) 4 -3 · x

= 3 8 ( -2x +2 ) 4 -3x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x +3

F(x)= 2 x 2 + 3 · x + c

= 2 x 2 +3x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2 1 2 + 3 · 1 + c

= 21 +3 + c

= 2 +3 + c

= 5 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

5 + c = -3 | -5

c= -3 -5 = -8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 +3x -8

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4

= 2 x -4

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ( 1 27 ) + c

= - 2 81 + c

wegen F(3) = -2 gilt:

- 2 81 + c = -2 | + 2 81

c= -2 + 2 81 = - 162 81 + 2 81 = - 160 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 x 3 - 160 81

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 sin( 3x + π) für die F( 0 ) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( 3x + π)

F(x)= - 2 3 cos( 3x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - 2 3 cos( 3( 0 ) + π) + c

= - 2 3 cos(π) + c

= - 2 3 ( -1 ) + c

= 2 3 + c

wegen F( 0 ) = 4 gilt:

2 3 + c = 4 | - 2 3

c= 4 - 2 3 = 12 3 - 2 3 = 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 cos( 3x + π) + 10 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 x für die F(9) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x

= -2 x - 1 2

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

F(x)= -4 x + c

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= -4 9 + c

= -43 + c

= -12 + c

wegen F(9) = 2 gilt:

-12 + c = 2 | +12

c= 2 +12 = 14

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -4 x +14

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -2x +5 ) 2 für die F(3) = -4 gilt.

Lösung einblenden

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

= 3 ( -2x +5 ) -2

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 3 2( -23 +5 ) + c

= 3 2( -6 +5 ) + c

= 3 2 ( -1 ) + c

= 3 2 ( -1 ) + c

= - 3 2 + c

wegen F(3) = -4 gilt:

- 3 2 + c = -4 | + 3 2

c= -4 + 3 2 = - 8 2 + 3 2 = - 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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