Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x

F(x)= x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x 1 2

=> F(x) = 8 3 x 3 2

F(x)= 8 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 cos( -3x + 1 2 π)

F(x)= 2 3 sin( -3x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 + x

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 5 3 1 + 1 2 1 + c

= - 5 3 + 1 2 + c

= - 10 6 + 3 6 + c

= - 7 6 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

- 7 6 + c = 5 | + 7 6

c= 5 + 7 6 = 30 6 + 7 6 = 37 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 + 1 2 x 2 + 37 6

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x

= -5 x 1 2

=> F(x) = - 10 3 x 3 2

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 10 3 1 3 + c

= - 10 3 1 + c

= - 10 3 + c

wegen F(1) = 1 gilt:

- 10 3 + c = 1 | + 10 3

c= 1 + 10 3 = 3 3 + 10 3 = 13 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + 13 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 ( 3x -7 ) 2 -2 für die F(0) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( 3x -7 ) 2 -2

F(x)= - 1 3 ( 3x -7 ) 3 -2 · x + c

= - 1 3 ( 3x -7 ) 3 -2x + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 3 ( 30 -7 ) 3 -2 · 0 + c

= - 1 3 ( 0 -7 ) 3 +0 + c

= - 1 3 ( -7 ) 3 +0 + c

= - 1 3 ( -343 ) +0 + c

= 343 3 +0 + c

= 343 3 +0 + c

= 343 3 + c

wegen F(0) = 4 gilt:

343 3 + c = 4 | - 343 3

c= 4 - 343 3 = 12 3 - 343 3 = - 331 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( 3x -7 ) 3 -2x - 331 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x

= -4 x -1

F(x)= -4 ln( | x | ) + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= -4 ln( | 3 | ) + c

wegen F(-3) = -2 gilt:

-4 ln( 3 ) + c = -2 | +4 ln( 3 )

c= -2 +4 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -4 ln( | x | ) +4 ln( 3 ) -2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( -x - 3 2 π)

F(x)= -2 sin( -x - 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -2 sin( -( 0 ) - 3 2 π) + c

= -2 sin( - 3 2 π) + c

= -21 + c

= -2 + c

wegen F( 0 ) = -2 gilt:

-2 + c = -2 | +2

c= -2 +2 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 sin( -x - 3 2 π)