Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 2 x 4 - 4 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 4

= -5 x -4

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

F(x)= 5 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2⋅ sin( -2x + 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ sin( -2x + 1 2 π)

F(x)= cos( -2x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x +3

F(x)= 2 x 2 + 3 · x + c

= 2 x 2 +3x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 2⋅ ( -2 ) 2 + 3 · ( -2 ) + c

= 2⋅4 -6 + c

= 8 -6 + c

= 2 + c

wegen F(-2) = 4 gilt:

2 + c = 4 | -2

c= 4 -2 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 3⋅ 1 3 + c

= 1 3 ⋅1 + c

= 1 3 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

1 3 + c = -2 | - 1 3

c= -2 - 1 3 = - 6 3 - 1 3 = - 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 x 3 - 7 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( -3x +3 ) -3

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 3 ( -3⋅2 +3 ) 2 + c

= 1 3 ( -6 +3 ) 2 + c

= 1 3 ( -3 ) 2 + c

= 1 3 ⋅( 1 9 ) + c

= 1 27 + c

wegen F(2) = -4 gilt:

1 27 + c = -4 | - 1 27

c= -4 - 1 27 = - 108 27 - 1 27 = - 109 27

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( -3x +3 ) 2 - 109 27

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

F(-4)= - 5 2 ( -4 ) 2 + c

= - 5 2 ⋅( 1 16 ) + c

= - 5 32 + c

wegen F(-4) = -5 gilt:

- 5 32 + c = -5 | + 5 32

c= -5 + 5 32 = - 160 32 + 5 32 = - 155 32

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 - 155 32

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 2( -2⋅2 +3 ) + c

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

= - 3 2 ( -1 ) + c

= - 3 2 ⋅( -1 ) + c

= 3 2 + c

wegen F(2) = -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( -2x +3 ) - 11 2