Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x -1

F(x)= - 3 2 x 2 -1 · x

= - 3 2 x 2 - x

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)= - ( 3x -4 ) 2 +3x .

Lösung einblenden

f(x)= - ( 3x -4 ) 2 +3x

F(x)= - 1 9 ( 3x -4 ) 3 + 3 2 x 2

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x

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) = -2 gilt:

- 3 2 + c = -2 | + 3 2

c= -2 + 3 2 = - 4 2 + 3 2 = - 1 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 3

= -4 x -3

=> F(x) = 2 x -2

F(x)= 2 x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 2 3 2 + c

= 2( 1 9 ) + c

= 2 9 + c

wegen F(3) = 4 gilt:

2 9 + c = 4 | - 2 9

c= 4 - 2 9 = 36 9 - 2 9 = 34 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 + 34 9

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( -2x - 1 2 π)

F(x)= - 1 2 sin( -2x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 sin( - 3 2 π) + c

= - 1 2 1 + c

= - 1 2 + c

wegen F( 1 2 π ) = 4 gilt:

- 1 2 + c = 4 | + 1 2

c= 4 + 1 2 = 8 2 + 1 2 = 9 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 sin( -2x - 1 2 π) + 9 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

3 2 + c = -1 | - 3 2

c= -1 - 3 2 = - 2 2 - 3 2 = - 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -3x +4 ) 2 für die F(0) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -3x +4 ) 2

F(x)= - 1 3 ( -3x +4 ) 3 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 3 ( -30 +4 ) 3 + c

= - 1 3 ( 0 +4 ) 3 + c

= - 1 3 4 3 + c

= - 1 3 64 + c

= - 64 3 + c

wegen F(0) = -5 gilt:

- 64 3 + c = -5 | + 64 3

c= -5 + 64 3 = - 15 3 + 64 3 = 49 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( -3x +4 ) 3 + 49 3