Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x 2 -1 .

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 2 -1

F(x)= - 2 3 x 3 -1 · x

= - 2 3 x 3 - x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - ( 2x -2 ) -3

=> F(x) = 1 4 ( 2x -2 ) -2

F(x)= 1 4 ( 2x -2 ) 2

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +5x

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( -8 ) + 5 2 4 + c

= 8 3 +10 + c

= 8 3 + 30 3 + c

= 38 3 + c

wegen F(-2) = 2 gilt:

38 3 + c = 2 | - 38 3

c= 2 - 38 3 = 6 3 - 38 3 = - 32 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + 5 2 x 2 - 32 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 3

= -4 x -3

=> F(x) = 2 x -2

F(x)= 2 x 2 + c

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

= 2( 1 16 ) + c

= 1 8 + c

wegen F(-4) = -4 gilt:

1 8 + c = -4 | - 1 8

c= -4 - 1 8 = - 32 8 - 1 8 = - 33 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 - 33 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 sin( 3x - π)

F(x)= - cos( 3x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - cos( 1 2 π) + 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)= - cos( 3x - π) -3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(9) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

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

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 2 ( 9 ) 3 + c

= 2 3 3 + c

= 227 + c

= 54 + c

wegen F(9) = -2 gilt:

54 + c = -2 | -54

c= -2 -54 = -56

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x ) 3 -56

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( -3x +7 ) 2 -4x

F(x)= 2 9 ( -3x +7 ) 3 -2 x 2 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 2 9 ( -30 +7 ) 3 -2 0 2 + c

= 2 9 ( 0 +7 ) 3 -20 + c

= 2 9 7 3 +0 + c

= 2 9 343 +0 + c

= 686 9 +0 + c

= 686 9 +0 + c

= 686 9 + c

wegen F(0) = -3 gilt:

686 9 + c = -3 | - 686 9

c= -3 - 686 9 = - 27 9 - 686 9 = - 713 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 9 ( -3x +7 ) 3 -2 x 2 - 713 9