Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x +2

F(x)= 5 2 x 2 + 2 · x

= 5 2 x 2 +2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

= 3 x -2

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

F(x)= - 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - -x +3

= - ( -x +3 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5x -4

F(x)= - 5 2 x 2 -4 · x + c

= - 5 2 x 2 -4x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= - 5 2 ( -3 ) 2 -4 · ( -3 ) + c

= - 5 2 9 +12 + c

= - 45 2 +12 + c

= - 45 2 + 24 2 + c

= - 21 2 + c

wegen F(-3) = 4 gilt:

- 21 2 + c = 4 | + 21 2

c= 4 + 21 2 = 8 2 + 21 2 = 29 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 -4x + 29 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x für die F(1) = 1 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=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 4 3 1 3 + c

= - 4 3 1 + c

= - 4 3 + c

wegen F(1) = 1 gilt:

- 4 3 + c = 1 | + 4 3

c= 1 + 4 3 = 3 3 + 4 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 ( x ) 3 + 7 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( 3x - π)

F(x)= 2 3 cos( 3x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 cos( 1 2 π) + c

= 2 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 5 gilt:

0 + c = 5 |0

c= 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 cos( 3x - π) +5

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 1 3 + c

= 2 3 1 + c

= 2 3 + c

wegen F(1) = -5 gilt:

2 3 + c = -5 | - 2 3

c= -5 - 2 3 = - 15 3 - 2 3 = - 17 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x ) 3 - 17 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( x + π)

F(x)= 2 cos( x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 2 cos( 1 2 π + π) + c

= 2 cos( 3 2 π) + c

= 20 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 1 gilt:

0 + c = 1 |0

c= 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 cos( x + π) +1