Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 -4

F(x)= - x 4 -4 · x

= - x 4 -4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 2

= -5 x -2

=> F(x) = 5 x -1

F(x)= 5 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( -3x + 3 2 π)

F(x)= - 1 3 sin( -3x + 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 +2

F(x)= - x 4 + 2 · x + c

= - x 4 +2x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 2 4 + 2 · 2 + c

= -16 +4 + c

= -12 + c

wegen F(2) = -4 gilt:

-12 + c = -4 | +12

c= -4 +12 = 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 2

= -4 x -2

=> F(x) = 4 x -1

F(x)= 4 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 4 1 + c

= 41 + c

= 4 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

4 + c = 4 | -4

c= 4 -4 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 x

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -3x +6 ) 3 für die F(1) = -4 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 4 ( -31 +6 ) 4 + c

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

= - 1 4 3 4 + c

= - 1 4 81 + c

= - 81 4 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

- 81 4 + c = -4 | + 81 4

c= -4 + 81 4 = - 16 4 + 81 4 = 65 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 ( -3x +6 ) 4 + 65 4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x -1

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(5) = -2 gilt:

- ln( 5 ) + c = -2 | + ln( 5 )

c= -2 + ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | x | ) + ln( 5 ) -2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 sin( 2x + π)

F(x)= - 3 2 cos( 2x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 cos(2π) + c

= - 3 2 1 + c

= - 3 2 + c

wegen F( 1 2 π ) = 4 gilt:

- 3 2 + c = 4 | + 3 2

c= 4 + 3 2 = 8 2 + 3 2 = 11 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 cos( 2x + π) + 11 2