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)= - 3 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x - 3 2 π)

F(x)= 2 cos( -x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 -1

F(x)= 1 4 x 4 -1 · x + c

= 1 4 x 4 - x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= 1 4 ( -1 ) 4 -1 · ( -1 ) + c

= 1 4 1 +1 + c

= 1 4 +1 + c

= 1 4 + 4 4 + c

= 5 4 + c

wegen F(-1) = 4 gilt:

5 4 + c = 4 | - 5 4

c= 4 - 5 4 = 16 4 - 5 4 = 11 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 x 4 - x + 11 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x

= -2 x 1 2

=> F(x) = - 4 3 x 3 2

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= - 4 3 2 3 + c

= - 4 3 8 + c

= - 32 3 + c

wegen F(4) = -5 gilt:

- 32 3 + c = -5 | + 32 3

c= -5 + 32 3 = - 15 3 + 32 3 = 17 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 ( x ) 3 + 17 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - ( -3x +3 ) -3

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 6 ( -33 +3 ) 2 + c

= - 1 6 ( -9 +3 ) 2 + c

= - 1 6 ( -6 ) 2 + c

= - 1 6 ( 1 36 ) + c

= - 1 216 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

- 1 216 + c = 5 | + 1 216

c= 5 + 1 216 = 1080 216 + 1 216 = 1081 216

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( -3x +3 ) 2 + 1081 216

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 x für die F(16) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -3 x

= -3 x 1 2

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

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

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= -2 ( 16 ) 3 + c

= -2 4 3 + c

= -264 + c

= -128 + c

wegen F(16) = -5 gilt:

-128 + c = -5 | +128

c= -5 +128 = 123

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 ( x ) 3 +123

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( -3x + 3 2 π)

F(x)= - 2 3 cos( -3x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 cos(0) + c

= - 2 3 1 + c

= - 2 3 + c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

- 2 3 + c = 3 | + 2 3

c= 3 + 2 3 = 9 3 + 2 3 = 11 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 cos( -3x + 3 2 π) + 11 3