Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2

F(x)= - 5 3 x 3

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 -2 ) 2 - x .

Lösung einblenden

f(x)= ( x -2 ) 2 - x

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 3

F(x)= - 5 4 x 4 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= - 5 4 ⋅ ( -2 ) 4 + c

= - 5 4 ⋅16 + c

= -20 + c

wegen F(-2) = 1 gilt:

-20 + c = 1 | +20

c= 1 +20 = 21

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 4 x 4 +21

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 ⋅ 1 3 + c

= 2 3 ⋅1 + c

= 2 3 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

2 3 + c = 5 | - 2 3

c= 5 - 2 3 = 15 3 - 2 3 = 13 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x ) 3 + 13 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= sin( -2x + π) für die F( 0 ) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= sin( -2x + π)

F(x)= 1 2 ⋅ cos( -2x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 2 ⋅ cos( -2⋅( 0 ) + π) + c

= 1 2 ⋅ cos(π) + c

= 1 2 ⋅( -1 ) + c

= - 1 2 + c

wegen F( 0 ) = 5 gilt:

- 1 2 + c = 5 | + 1 2

c= 5 + 1 2 = 10 2 + 1 2 = 11 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 ⋅ cos( -2x + π) + 11 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3

= 5 x -3

=> F(x) = - 5 2 x -2

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 5 2 ⋅( 1 9 ) + c

= - 5 18 + c

wegen F(-3) = -1 gilt:

- 5 18 + c = -1 | + 5 18

c= -1 + 5 18 = - 18 18 + 5 18 = - 13 18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 - 13 18

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 -2⋅2 +1 + c

= - 1 -4 +1 + c

= - 1 ( -3 ) + c

= -( - 1 3 ) + c

= 1 3 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

1 3 + c = 1 | - 1 3

c= 1 - 1 3 = 3 3 - 1 3 = 2 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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