Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - x 4 - 4 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

= 3 x -2

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

F(x)= - 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 -x +1

= -3 ( -x +1 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 + x

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 5 3 ⋅ 2 3 + 1 2 ⋅ 2 2 + c

= - 5 3 ⋅8 + 1 2 ⋅4 + c

= - 40 3 +2 + c

= - 40 3 + 6 3 + c

= - 34 3 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

- 34 3 + c = 1 | + 34 3

c= 1 + 34 3 = 3 3 + 34 3 = 37 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 + 1 2 x 2 + 37 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 4 für die F(-3) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ⋅( - 1 27 ) + c

= 1 81 + c

wegen F(-3) = 5 gilt:

1 81 + c = 5 | - 1 81

c= 5 - 1 81 = 405 81 - 1 81 = 404 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + 404 81

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( x + 1 2 π)

F(x)= sin( x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= sin( 1 2 π + 1 2 π) + c

= sin(π) + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 4 gilt:

0 + c = 4 |0

c= 4 +0 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= sin( x + 1 2 π) +4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 3 1 + c

= 3⋅1 + c

= 3 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

3 + c = 4 | -3

c= 4 -3 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 x +1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= ( -2 +2 ) 3 + 3 2 ⋅ 2 2 + c

= 0 3 + 3 2 ⋅4 + c

= 0 +6 + c

= 6 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

6 + c = 2 | -6

c= 2 -6 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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