Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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)= 3 e 3x -5 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 3x -5

F(x)= e 3x -5

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - x 3 +2 für die F(1) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - x 3 +2

F(x)= - 1 4 x 4 + 2 · x + c

= - 1 4 x 4 +2x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 4 ⋅ 1 4 + 2 · 1 + c

= - 1 4 ⋅1 +2 + c

= - 1 4 +2 + c

= - 1 4 + 8 4 + c

= 7 4 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

7 4 + c = 4 | - 7 4

c= 4 - 7 4 = 16 4 - 7 4 = 9 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 x 4 +2x + 9 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= ( - 1 2 ) + c

wegen F(-2) = -3 gilt:

- 1 2 + c = -3 | + 1 2

c= -3 + 1 2 = - 6 2 + 1 2 = - 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x - 5 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - -x +2 für die F(-23) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - -x +2

= - ( -x +2 ) 1 2

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

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

x=-23 in F(x) eingesetzt:

F(-23)= 2 3 ( -( -23 ) +2 ) 3 + c

= 2 3 ( 23 +2 ) 3 + c

= 2 3 ( 25 ) 3 + c

= 2 3 ⋅ 5 3 + c

= 2 3 ⋅125 + c

= 250 3 + c

wegen F(-23) = -5 gilt:

250 3 + c = -5 | - 250 3

c= -5 - 250 3 = - 15 3 - 250 3 = - 265 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( -x +2 ) 3 - 265 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3⋅ 2 3 + c

= - 1 3 ⋅( 1 8 ) + c

= - 1 24 + c

wegen F(2) = -5 gilt:

- 1 24 + c = -5 | + 1 24

c= -5 + 1 24 = - 120 24 + 1 24 = - 119 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 119 24

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 -x +1

= - ( -x +1 ) -1

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