Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -5 x 3 -4 .

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 3 -4

F(x)= - 5 4 x 4 -4 · x

= - 5 4 x 4 -4x

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 x 1 2

F(x)= -8 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( 3x - 1 2 π)

F(x)= - 2 3 cos( 3x - 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2 -4x

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 8 -24 + c

= 32 3 -8 + c

= 32 3 - 24 3 + c

= 8 3 + c

wegen F(2) = -1 gilt:

8 3 + c = -1 | - 8 3

c= -1 - 8 3 = - 3 3 - 8 3 = - 11 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 -2 x 2 - 11 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

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 = - 41 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 41 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - ( -3x +3 ) -2

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 3( -33 +3 ) + c

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

= - 1 3 ( -6 ) + c

= - 1 3 ( - 1 6 ) + c

= 1 18 + c

wegen F(3) = -2 gilt:

1 18 + c = -2 | - 1 18

c= -2 - 1 18 = - 36 18 - 1 18 = - 37 18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3( -3x +3 ) - 37 18

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 4 ln( | 4 | ) + c

wegen F(4) = 3 gilt:

4 ln( 4 ) + c = 3 | -4 ln( 4 )

c= 3 -4 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 ln( | x | ) -4 ln( 4 ) +3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(2) = -4 gilt:

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

c= -4 - ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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