Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x 2 +4 .

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 2 +4

F(x)= - 4 3 x 3 + 4 · x

= - 4 3 x 3 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4

= 2 x -4

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

F(x)= - 2 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= -3 ( -x +1 ) -3

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -x +2

F(x)= - 1 2 x 2 + 2 · x + c

= - 1 2 x 2 +2x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 4 -4 + c

= -2 -4 + c

= -6 + c

wegen F(-2) = -1 gilt:

-6 + c = -1 | +6

c= -1 +6 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

F(-5)= 3 ( -5 ) + c

= 3( - 1 5 ) + c

= - 3 5 + c

wegen F(-5) = -5 gilt:

- 3 5 + c = -5 | + 3 5

c= -5 + 3 5 = - 25 5 + 3 5 = - 22 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 x - 22 5

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 6 ( -21 +1 ) 3 + c

= - 1 6 ( -2 +1 ) 3 + c

= - 1 6 ( -1 ) 3 + c

= - 1 6 ( -1 ) + c

= 1 6 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

1 6 + c = 4 | - 1 6

c= 4 - 1 6 = 24 6 - 1 6 = 23 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( -2x +1 ) 3 + 23 6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

- 1 24 + c = 3 | + 1 24

c= 3 + 1 24 = 72 24 + 1 24 = 73 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + 73 24

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 -x +2

= 3 ( -x +2 ) -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= -3 ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(3) = -5 gilt:

-3 ln( 1 ) + c = -5 | +3 ln( 1 )

c= -5 +3 ln( 1 ) = -5 +0 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 ln( | -x +2 | ) -5