Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3 -2

F(x)= 1 2 x 4 -2 · x

= 1 2 x 4 -2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

F(x)= 2 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - sin( 3x - 1 2 π)

F(x)= 1 3 cos( 3x - 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 -1

F(x)= 5 3 x 3 -1 · x + c

= 5 3 x 3 - x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 5 3 1 3 -1 · 1 + c

= 5 3 1 -1 + c

= 5 3 -1 + c

= 5 3 - 3 3 + c

= 2 3 + c

wegen F(1) = 3 gilt:

2 3 + c = 3 | - 2 3

c= 3 - 2 3 = 9 3 - 2 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 - x + 7 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2 + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 3 2 5 2 + c

= 3 2 ( 1 25 ) + c

= 3 50 + c

wegen F(5) = -1 gilt:

3 50 + c = -1 | - 3 50

c= -1 - 3 50 = - 50 50 - 3 50 = - 53 50

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 - 53 50

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 sin( x + 3 2 π) für die F( 0 ) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 sin( x + 3 2 π)

F(x)= -3 cos( x + 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -3 cos( 0 + 3 2 π) + c

= -3 cos( 3 2 π) + c

= -30 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 cos( x + 3 2 π) -1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 1 3 + c

= 1 + c

wegen F(1) = 3 gilt:

1 + c = 3 | -1

c= 3 -1 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 3 +2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x -3 ) 3

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 3 4 ( -2 ) 4 + c

= 3 4 16 + c

= 12 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

12 + c = 5 | -12

c= 5 -12 = -7

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 4 ( x -3 ) 4 -7