Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2

F(x)= 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

= 4 x -3

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

F(x)= - 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 ( -3x +3 ) 2 +6 .

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( -3x +3 ) 2 +6

F(x)= 2 9 ( -3x +3 ) 3 + 6 · x

= 2 9 ( -3x +3 ) 3 +6x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x -5

F(x)= - 3 2 x 2 -5 · x + c

= - 3 2 x 2 -5x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= - 3 2 ( -1 ) 2 -5 · ( -1 ) + c

= - 3 2 1 +5 + c

= - 3 2 +5 + c

= - 3 2 + 10 2 + c

= 7 2 + c

wegen F(-1) = -1 gilt:

7 2 + c = -1 | - 7 2

c= -1 - 7 2 = - 2 2 - 7 2 = - 9 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 -5x - 9 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 für die F(-1) = -4 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=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 5 2 1 + c

= - 5 2 + c

wegen F(-1) = -4 gilt:

- 5 2 + c = -4 | + 5 2

c= -4 + 5 2 = - 8 2 + 5 2 = - 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 3 8 ( -2x +2 ) 4 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 3 8 ( -21 +2 ) 4 + c

= - 3 8 ( -2 +2 ) 4 + c

= - 3 8 0 4 + c

= - 3 8 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F(1) = 2 gilt:

0 + c = 2 |0

c= 2 +0 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 8 ( -2x +2 ) 4 +2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(4) = -1 gilt:

3 ln( 4 ) + c = -1 | -3 ln( 4 )

c= -1 -3 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 ln( | x | ) -3 ln( 4 ) -1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - ( -3x +4 ) -2

=> F(x) = - 1 3 ( -3x +4 ) -1

F(x)= - 1 3( -3x +4 ) + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3( -32 +4 ) + c

= - 1 3( -6 +4 ) + c

= - 1 3 ( -2 ) + c

= - 1 3 ( - 1 2 ) + c

= 1 6 + c

wegen F(2) = -4 gilt:

1 6 + c = -4 | - 1 6

c= -4 - 1 6 = - 24 6 - 1 6 = - 25 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3( -3x +4 ) - 25 6