Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2

F(x)= 2 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 4

= 4 x -4

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

F(x)= - 4 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e x -1

F(x)= e x -1

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 4 x 4 - 5 3 x 3 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 4 ⋅16 - 5 3 ⋅( -8 ) + c

= -4 + 40 3 + c

= - 12 3 + 40 3 + c

= 28 3 + c

wegen F(-2) = -3 gilt:

28 3 + c = -3 | - 28 3

c= -3 - 28 3 = - 9 3 - 28 3 = - 37 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 x 4 - 5 3 x 3 - 37 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 x für die F(25) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x - 1 2

=> F(x) = 4 x 1 2

F(x)= 4 x + c

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= 4 25 + c

= 4⋅5 + c

= 20 + c

wegen F(25) = 2 gilt:

20 + c = 2 | -20

c= 2 -20 = -18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 x -18

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( -3x +4 ) -4

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 3 ( -3⋅3 +4 ) 3 + c

= 1 3 ( -9 +4 ) 3 + c

= 1 3 ( -5 ) 3 + c

= 1 3 ⋅( - 1 125 ) + c

= - 1 375 + c

wegen F(3) = -3 gilt:

- 1 375 + c = -3 | + 1 375

c= -3 + 1 375 = - 1125 375 + 1 375 = - 1124 375

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( -3x +4 ) 3 - 1124 375

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

F(-4)= 3 2 ( -4 ) 2 + c

= 3 2 ⋅( 1 16 ) + c

= 3 32 + c

wegen F(-4) = 3 gilt:

3 32 + c = 3 | - 3 32

c= 3 - 3 32 = 96 32 - 3 32 = 93 32

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 + 93 32

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 2x -4

= -2 ( 2x -4 ) -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(3) = 2 gilt:

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

c= 2 + ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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