Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x +4

F(x)= 2 x 2 + 4 · x

= 2 x 2 +4x

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)= 2 ( 3x -6 ) 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( 3x -6 ) 3

= 2 ( 3x -6 ) -3

=> F(x) = - 1 3 ( 3x -6 ) -2

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 -3x

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 27 - 3 2 9 + c

= -9 - 27 2 + c

= - 18 2 - 27 2 + c

= - 45 2 + c

wegen F(3) = 4 gilt:

- 45 2 + c = 4 | + 45 2

c= 4 + 45 2 = 8 2 + 45 2 = 53 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 3 2 x 2 + 53 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

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 = 31 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 3 + 31 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 0 3 + c

= 0 + c

= c

wegen F(1) = -3 gilt:

0 + c = -3 |0

c= -3 +0 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x -1

F(x)= 5 ln( | x | ) + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-3) = -5 gilt:

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

c= -5 -5 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( 2x - π)

F(x)= cos( 2x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= cos( 2( 0 ) - π) + c

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 0 ) = -1 gilt:

-1 + c = -1 | +1

c= -1 +1 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( 2x - π)