Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 3 +3

F(x)= - 3 4 x 4 + 3 · x

= - 3 4 x 4 +3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

=> F(x) = -5 x -1

F(x)= - 5 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( 2x + π)

F(x)= - cos( 2x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x -2

F(x)= 1 2 x 2 -2 · x + c

= 1 2 x 2 -2x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 1 2 ( -2 ) 2 -2 · ( -2 ) + c

= 1 2 4 +4 + c

= 2 +4 + c

= 6 + c

wegen F(-2) = 5 gilt:

6 + c = 5 | -6

c= 5 -6 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x + c

x=-4 in F(x) eingesetzt:

F(-4)= 2 ( -4 ) + c

= 2( - 1 4 ) + c

= - 1 2 + c

wegen F(-4) = -2 gilt:

- 1 2 + c = -2 | + 1 2

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x - 3 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 2x -5

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 2 e 20 -5 + c

= 1 2 e 0 -5 + c

= 1 2 e -5 + c

wegen F(0) = 2 gilt:

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

c= 2 - 1 2 e -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x -1

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= -3 ln( | 5 | ) + c

wegen F(5) = 5 gilt:

-3 ln( 5 ) + c = 5 | +3 ln( 5 )

c= 5 +3 ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 ln( | x | ) +3 ln( 5 ) +5

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= sin( 2x - 1 2 π) für die F( 0 ) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= sin( 2x - 1 2 π)

F(x)= - 1 2 cos( 2x - 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - 1 2 cos( 2( 0 ) - 1 2 π) + c

= - 1 2 cos( - 1 2 π) + c

= - 1 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 5 gilt:

0 + c = 5 |0

c= 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 cos( 2x - 1 2 π) +5