Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 3 +5 .

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 +5

F(x)= x 4 + 5 · x

= x 4 +5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

F(x)= - 1 3 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)= -4 x 3 für die F(-1) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3

F(x)= - x 4 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= -1 + c

wegen F(-1) = -4 gilt:

-1 + c = -4 | +1

c= -4 +1 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - x 4 -3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 3 für die F(1) = 4 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=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 1 + c

= - 3 2 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

- 3 2 + c = 4 | + 3 2

c= 4 + 3 2 = 8 2 + 3 2 = 11 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 + 11 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( 3x - π)

F(x)= - 2 3 cos( 3x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 cos( 1 2 π) + c

= - 2 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 cos( 3x - π) +3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= -( - 1 8 ) + c

= 1 8 + c

wegen F(-2) = -4 gilt:

1 8 + c = -4 | - 1 8

c= -4 - 1 8 = - 32 8 - 1 8 = - 33 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 3 - 33 8

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( -1 ) 3 - 5 2 4 + c

= - 1 3 ( -1 ) -10 + c

= 1 3 -10 + c

= 1 3 - 30 3 + c

= - 29 3 + c

wegen F(2) = -1 gilt:

- 29 3 + c = -1 | + 29 3

c= -1 + 29 3 = - 3 3 + 29 3 = 26 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( x -3 ) 3 - 5 2 x 2 + 26 3