Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 +4x .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 +4x

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

= 4 x -3

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

F(x)= - 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x -1 ) 3

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +3x

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 1 + 3 2 1 + c

= - 1 3 + 3 2 + c

= - 2 6 + 9 6 + c

= 7 6 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

7 6 + c = 5 | - 7 6

c= 5 - 7 6 = 30 6 - 7 6 = 23 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + 3 2 x 2 + 23 6

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 1 4 + c

= 1 4 + c

wegen F(4) = -1 gilt:

1 4 + c = -1 | - 1 4

c= -1 - 1 4 = - 4 4 - 1 4 = - 5 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x - 5 4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 -x +3 für die F(-22) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2 -x +3

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

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

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

x=-22 in F(x) eingesetzt:

F(-22)= 4 -( -22 ) +3 + c

= 4 22 +3 + c

= 4 25 + c

= 45 + c

= 20 + c

wegen F(-22) = 5 gilt:

20 + c = 5 | -20

c= 5 -20 = -15

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 -x +3 -15

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x -1

F(x)= -3 ln( | x | ) + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

F(-5)= -3 ln( | 5 | ) + c

wegen F(-5) = -3 gilt:

-3 ln( 5 ) + c = -3 | +3 ln( 5 )

c= -3 +3 ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 ln( | x | ) +3 ln( 5 ) -3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - cos( 3x - π)

F(x)= - 1 3 sin( 3x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 sin( 1 2 π) + c

= - 1 3 1 + c

= - 1 3 + c

wegen F( 1 2 π ) = -4 gilt:

- 1 3 + c = -4 | + 1 3

c= -4 + 1 3 = - 12 3 + 1 3 = - 11 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 sin( 3x - π) - 11 3