Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x

F(x)= x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 3 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 3

= - x -3

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

F(x)= 1 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3⋅ cos( -x + π)

F(x)= 3⋅ sin( -x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 2 + x

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 2 3 ⋅ 3 3 + 1 2 ⋅ 3 2 + c

= - 2 3 ⋅27 + 1 2 ⋅9 + c

= -18 + 9 2 + c

= - 36 2 + 9 2 + c

= - 27 2 + c

wegen F(3) = 4 gilt:

- 27 2 + c = 4 | + 27 2

c= 4 + 27 2 = 8 2 + 27 2 = 35 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 x 3 + 1 2 x 2 + 35 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3

= 5 x -3

=> F(x) = - 5 2 x -2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 5 2⋅ 1 2 + c

= - 5 2 ⋅1 + c

= - 5 2 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

- 5 2 + c = 5 | + 5 2

c= 5 + 5 2 = 10 2 + 5 2 = 15 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 + 15 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( -2x + 1 2 π)

F(x)= - 1 2 ⋅ sin( -2x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= - 1 2 ⋅ sin( -2⋅( 1 2 π ) + 1 2 π) + c

= - 1 2 ⋅ sin( - 1 2 π) + c

= - 1 2 ⋅( -1 ) + c

= 1 2 + c

wegen F( 1 2 π ) = 4 gilt:

1 2 + c = 4 | - 1 2

c= 4 - 1 2 = 8 2 - 1 2 = 7 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 ⋅ sin( -2x + 1 2 π) + 7 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x -1

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(1) = 1 gilt:

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

c= 1 - ln( 1 ) = 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2⋅ cos( -x + π) für die F( 0 ) = 3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2⋅ cos( -x + π)

F(x)= 2⋅ sin( -x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 2⋅ sin( -( 0 ) + π) + c

= 2⋅ sin(π) + c

= 2⋅0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2⋅ sin( -x + π) +3