Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 -3

F(x)= - x 4 -3 · x

= - x 4 -3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x

= -4 x 1 2

=> F(x) = - 8 3 x 3 2

F(x)= - 8 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5x +1

F(x)= - 5 2 x 2 + 1 · x + c

= - 5 2 x 2 + x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 5 2 3 2 + 1 · 3 + c

= - 5 2 9 +3 + c

= - 45 2 +3 + c

= - 45 2 + 6 2 + c

= - 39 2 + c

wegen F(3) = -1 gilt:

- 39 2 + c = -1 | + 39 2

c= -1 + 39 2 = - 2 2 + 39 2 = 37 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 + x + 37 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 x 3 für die F(-3) = 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=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 3 2 ( 1 9 ) + c

= 1 6 + c

wegen F(-3) = 2 gilt:

1 6 + c = 2 | - 1 6

c= 2 - 1 6 = 12 6 - 1 6 = 11 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 + 11 6

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x - 3 2 π)

F(x)= 2 cos( -x - 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 cos(-2π) + c

= 21 + c

= 2 + c

wegen F( 1 2 π ) = 1 gilt:

2 + c = 1 | -2

c= 1 -2 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 cos( -x - 3 2 π) -1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 x für die F(4) = 3 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=4 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 2 3 + c

= 4 3 8 + c

= 32 3 + c

wegen F(4) = 3 gilt:

32 3 + c = 3 | - 32 3

c= 3 - 32 3 = 9 3 - 32 3 = - 23 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 23 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 3x -7 ) 2 -2x für die F(0) = -1 gilt.

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 9 ( 3x -7 ) 3 - x 2 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 9 ( 30 -7 ) 3 - 0 2 + c

= 1 9 ( 0 -7 ) 3 - 0 + c

= 1 9 ( -7 ) 3 +0 + c

= 1 9 ( -343 ) +0 + c

= - 343 9 +0 + c

= - 343 9 +0 + c

= - 343 9 + c

wegen F(0) = -1 gilt:

- 343 9 + c = -1 | + 343 9

c= -1 + 343 9 = - 9 9 + 343 9 = 334 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 9 ( 3x -7 ) 3 - x 2 + 334 9