Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x 3 +2 .

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 +2

F(x)= - x 4 + 2 · x

= - x 4 +2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

= 3 x -3

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

F(x)= - 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - ( -x +1 ) 2 -4x

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 3 -1

F(x)= - 3 4 x 4 -1 · x + c

= - 3 4 x 4 - x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 3 4 3 4 -1 · 3 + c

= - 3 4 81 -3 + c

= - 243 4 -3 + c

= - 243 4 - 12 4 + c

= - 255 4 + c

wegen F(3) = -5 gilt:

- 255 4 + c = -5 | + 255 4

c= -5 + 255 4 = - 20 4 + 255 4 = 235 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 4 x 4 - x + 235 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

= 3 x -3

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

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 ( 1 25 ) + c

= - 3 50 + c

wegen F(5) = -2 gilt:

- 3 50 + c = -2 | + 3 50

c= -2 + 3 50 = - 100 50 + 3 50 = - 97 50

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 - 97 50

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 ( -3x +6 ) 2 für die F(3) = 5 gilt.

Lösung einblenden

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

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

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 -9 +6 + c

= - 1 ( -3 ) + c

= -( - 1 3 ) + c

= 1 3 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

1 3 + c = 5 | - 1 3

c= 5 - 1 3 = 15 3 - 1 3 = 14 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 -3x +6 + 14 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x

= -2 x -1

F(x)= -2 ln( | x | ) + c

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-4) = -1 gilt:

-2 ln( 4 ) + c = -1 | +2 ln( 4 )

c= -1 +2 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 ln( | x | ) +2 ln( 4 ) -1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 2 9 ( 3x -3 ) 3 + 3 · x + c

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 2 9 ( 32 -3 ) 3 + 3 · 2 + c

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

= - 2 9 3 3 +6 + c

= - 2 9 27 +6 + c

= -6 +6 + c

= 0 + c

= c

wegen F(2) = -5 gilt:

0 + c = -5 |0

c= -5 +0 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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