Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -5 x 3 -1 .

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 3 -1

F(x)= - 5 4 x 4 -1 · x

= - 5 4 x 4 - x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 2

= -4 x -2

=> F(x) = 4 x -1

F(x)= 4 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 2x -4 ) 3 -1 .

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -4 ) 3 -1

F(x)= 1 8 ( 2x -4 ) 4 -1 · x

= 1 8 ( 2x -4 ) 4 - x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 3

F(x)= - 1 4 x 4 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 4 1 4 + c

= - 1 4 1 + c

= - 1 4 + c

wegen F(1) = 2 gilt:

- 1 4 + c = 2 | + 1 4

c= 2 + 1 4 = 8 4 + 1 4 = 9 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 2 2 + c

= -( 1 4 ) + c

wegen F(2) = 1 gilt:

- 1 4 + c = 1 | + 1 4

c= 1 + 1 4 = 4 4 + 1 4 = 5 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 2 + 5 4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x -2 ) 2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 ( -1 ) 3 + c

= 1 3 ( -1 ) + c

= - 1 3 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

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

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( x -2 ) 3 - 5 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x 3 für die F(-2) = -3 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=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 5 2 ( 1 4 ) + c

= 5 8 + c

wegen F(-2) = -3 gilt:

5 8 + c = -3 | - 5 8

c= -3 - 5 8 = - 24 8 - 5 8 = - 29 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 - 29 8

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 2x -2 für die F( 11 2 ) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2 2x -2

= 2 ( 2x -2 ) 1 2

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

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

x= 11 2 in F(x) eingesetzt:

F( 11 2 )= 2 3 ( 2( 11 2 ) -2 ) 3 + c

= 2 3 ( 11 -2 ) 3 + c

= 2 3 ( 9 ) 3 + c

= 2 3 3 3 + c

= 2 3 27 + c

= 18 + c

wegen F( 11 2 ) = -2 gilt:

18 + c = -2 | -18

c= -2 -18 = -20

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( 2x -2 ) 3 -20