Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 3 -3

F(x)= - 1 2 x 4 -3 · x

= - 1 2 x 4 -3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

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

F(x)= - 1 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( 2x -2 ) -2

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

F(x)= - 1 2x -2

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - x 3 +5 für die F(-3) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - x 3 +5

F(x)= - 1 4 x 4 + 5 · x + c

= - 1 4 x 4 +5x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= - 1 4 ( -3 ) 4 + 5 · ( -3 ) + c

= - 1 4 81 -15 + c

= - 81 4 -15 + c

= - 81 4 - 60 4 + c

= - 141 4 + c

wegen F(-3) = 4 gilt:

- 141 4 + c = 4 | + 141 4

c= 4 + 141 4 = 16 4 + 141 4 = 157 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 x 4 +5x + 157 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 ( - 1 8 ) + c

= - 1 24 + c

wegen F(-2) = 3 gilt:

- 1 24 + c = 3 | + 1 24

c= 3 + 1 24 = 72 24 + 1 24 = 73 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 x 3 + 73 24

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x - π)

F(x)= 2 cos( -x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 cos( - 3 2 π) + c

= 20 + 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 cos( -x - π) +3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3 + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= ( - 1 27 ) + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

- 1 27 + c = -4 | + 1 27

c= -4 + 1 27 = - 108 27 + 1 27 = - 107 27

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 3 - 107 27

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e -3x +5

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 3 e -31 +5 + c

= 1 3 e -3 +5 + c

= 1 3 e 2 + c

wegen F(1) = -5 gilt:

1 3 e 2 + c = -5 | - 1 3 e 2

c= -5 - 1 3 e 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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