Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x 2 +1 .

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 2 +1

F(x)= - 4 3 x 3 + 1 · x

= - 4 3 x 3 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x

= -5 x 1 2

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

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

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( -x +2 ) 3 +6x .

Lösung einblenden

f(x)= ( -x +2 ) 3 +6x

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 +2

F(x)= x 3 + 2 · x + c

= x 3 +2x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= ( -3 ) 3 + 2 · ( -3 ) + c

= ( -27 ) -6 + c

= -33 + c

wegen F(-3) = 1 gilt:

-33 + c = 1 | +33

c= 1 +33 = 34

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 3 +2x +34

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 = 38 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 x 2 + 38 9

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 ( -3x +4 ) 2 +5x für die F(1) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( -3x +4 ) 2 +5x

F(x)= - 2 9 ( -3x +4 ) 3 + 5 2 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 2 9 ⋅ ( -3⋅1 +4 ) 3 + 5 2 ⋅ 1 2 + c

= - 2 9 ⋅ ( -3 +4 ) 3 + 5 2 ⋅1 + c

= - 2 9 ⋅ 1 3 + 5 2 + c

= - 2 9 ⋅1 + 5 2 + c

= - 2 9 + 5 2 + c

= - 4 18 + 45 18 + c

= 41 18 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

41 18 + c = -3 | - 41 18

c= -3 - 41 18 = - 54 18 - 41 18 = - 95 18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 9 ( -3x +4 ) 3 + 5 2 x 2 - 95 18

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 1 2 + c

= 1 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

1 + c = -1 | -1

c= -1 -1 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 -2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= sin( 3x - 1 2 π) für die F( 1 2 π ) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= sin( 3x - 1 2 π)

F(x)= - 1 3 ⋅ cos( 3x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ⋅ cos(π) + c

= - 1 3 ⋅( -1 ) + c

= 1 3 + c

wegen F( 1 2 π ) = -5 gilt:

1 3 + c = -5 | - 1 3

c= -5 - 1 3 = - 15 3 - 1 3 = - 16 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ⋅ cos( 3x - 1 2 π) - 16 3