Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 -3

F(x)= 1 3 x 3 -3 · x

= 1 3 x 3 -3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

F(x)= 2 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 6 ( 2x -3 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -x -5

F(x)= - 1 2 x 2 -5 · x + c

= - 1 2 x 2 -5x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 2 3 2 -5 · 3 + c

= - 1 2 9 -15 + c

= - 9 2 -15 + c

= - 9 2 - 30 2 + c

= - 39 2 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

- 39 2 + c = 5 | + 39 2

c= 5 + 39 2 = 10 2 + 39 2 = 49 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 2 -5x + 49 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x für die F(16) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x - 1 2

=> F(x) = -2 x 1 2

F(x)= -2 x + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= -2 16 + c

= -24 + c

= -8 + c

wegen F(16) = -4 gilt:

-8 + c = -4 | +8

c= -4 +8 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 x +4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 12 ( -3x +3 ) 4 + 5 · x + c

= 1 12 ( -3x +3 ) 4 +5x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 12 ( -31 +3 ) 4 + 5 · 1 + c

= 1 12 ( -3 +3 ) 4 +5 + c

= 1 12 0 4 +5 + c

= 1 12 0 +5 + c

= 0 +5 + c

= 5 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

5 + c = -4 | -5

c= -4 -5 = -9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 12 ( -3x +3 ) 4 +5x -9

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4

= 2 x -4

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

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

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= - 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 = 13 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 x 3 + 13 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( -2x - π)

F(x)= - sin( -2x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - sin( -2( 0 ) - π) + c

= - sin(-π) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - sin( -2x - π) -1