Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 -2

F(x)= 1 3 x 3 -2 · x

= 1 3 x 3 -2x

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 -2 ) 2 .

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x -2

F(x)= x 2 -2 · x + c

= x 2 -2x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= ( -3 ) 2 -2 · ( -3 ) + c

= 9 +6 + c

= 15 + c

wegen F(-3) = 1 gilt:

15 + c = 1 | -15

c= 1 -15 = -14

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 2 -2x -14

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 x 2 für die F(5) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 2 5 + c

= 2⋅( 1 5 ) + c

= 2 5 + c

wegen F(5) = -4 gilt:

2 5 + c = -4 | - 2 5

c= -4 - 2 5 = - 20 5 - 2 5 = - 22 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x - 22 5

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -2x +5 ) 2 +1 für die F(0) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -2x +5 ) 2 +1

F(x)= - 1 2 ( -2x +5 ) 3 + 1 · x + c

= - 1 2 ( -2x +5 ) 3 + x + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 2 ⋅ ( -2⋅0 +5 ) 3 + 1 · 0 + c

= - 1 2 ⋅ ( 0 +5 ) 3 +0 + c

= - 1 2 ⋅ 5 3 +0 + c

= - 1 2 ⋅125 +0 + c

= - 125 2 +0 + c

= - 125 2 +0 + c

= - 125 2 + c

wegen F(0) = -1 gilt:

- 125 2 + c = -1 | + 125 2

c= -1 + 125 2 = - 2 2 + 125 2 = 123 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 ( -2x +5 ) 3 + x + 123 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x -1

F(x)= 5 ln( | x | ) + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 5 ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(1) = 1 gilt:

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

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 ln( | x | ) +1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( -x +3 ) -2

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

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

= 3 ( -2 ) + c

= 3⋅( - 1 2 ) + c

= - 3 2 + c

wegen F(5) = 5 gilt:

- 3 2 + c = 5 | + 3 2

c= 5 + 3 2 = 10 2 + 3 2 = 13 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 -x +3 + 13 2