Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x

F(x)= 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x

= - x 1 2

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

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

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3⋅ cos( -3x - π)

F(x)= sin( -3x - π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= -( -1 ) + 1 + c

= 1 +1 + c

= 2 + c

wegen F(-1) = 2 gilt:

2 + c = 2 | -2

c= 2 -2 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - x 3 + x 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x für die F(4) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x - 1 2

=> F(x) = 10 x 1 2

F(x)= 10 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 10 4 + c

= 10⋅2 + c

= 20 + c

wegen F(4) = -3 gilt:

20 + c = -3 | -20

c= -3 -20 = -23

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 10 x -23

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -x +2 für die F(-23) = -1 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) = -1 gilt:

- 250 3 + c = -1 | + 250 3

c= -1 + 250 3 = - 3 3 + 250 3 = 247 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ( -x +2 ) 3 + 247 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x -1

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

x=-5 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-5) = 5 gilt:

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

c= 5 +3 ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - ( 2x -1 ) 3 für die F(0) = -3 gilt.

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 8 ( 2x -1 ) 4 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 8 ⋅ ( 2⋅0 -1 ) 4 + c

= - 1 8 ⋅ ( 0 -1 ) 4 + c

= - 1 8 ⋅ ( -1 ) 4 + c

= - 1 8 ⋅1 + c

= - 1 8 + c

wegen F(0) = -3 gilt:

- 1 8 + c = -3 | + 1 8

c= -3 + 1 8 = - 24 8 + 1 8 = - 23 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 8 ( 2x -1 ) 4 - 23 8