Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - x 3 + x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x 1 2

=> F(x) = 10 3 x 3 2

F(x)= 10 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 3 - x 2

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 4 81 - 1 3 ( -27 ) + c

= - 81 4 +9 + c

= - 81 4 + 36 4 + c

= - 45 4 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

- 45 4 + c = -4 | + 45 4

c= -4 + 45 4 = - 16 4 + 45 4 = 29 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 x 4 - 1 3 x 3 + 29 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x 3 für die F(-2) = -3 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=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 5 2 ( 1 4 ) + c

= 5 8 + c

wegen F(-2) = -3 gilt:

5 8 + c = -3 | - 5 8

c= -3 - 5 8 = - 24 8 - 5 8 = - 29 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 - 29 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - ( -2x +1 ) 2 -5 für die F(0) = 4 gilt.

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 6 ( -2x +1 ) 3 -5 · x + c

= 1 6 ( -2x +1 ) 3 -5x + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 6 ( -20 +1 ) 3 -5 · 0 + c

= 1 6 ( 0 +1 ) 3 +0 + c

= 1 6 1 3 +0 + c

= 1 6 1 +0 + c

= 1 6 +0 + c

= 1 6 +0 + c

= 1 6 + c

wegen F(0) = 4 gilt:

1 6 + c = 4 | - 1 6

c= 4 - 1 6 = 24 6 - 1 6 = 23 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( -2x +1 ) 3 -5x + 23 6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x -1

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 3 ln( | 2 | ) + c

wegen F(2) = -3 gilt:

3 ln( 2 ) + c = -3 | -3 ln( 2 )

c= -3 -3 ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 ln( | x | ) -3 ln( 2 ) -3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( -x + 1 2 π)

F(x)= -3 sin( -x + 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -3 sin( -( 0 ) + 1 2 π) + c

= -3 sin( 1 2 π) + c

= -31 + c

= -3 + c

wegen F( 0 ) = -5 gilt:

-3 + c = -5 | +3

c= -5 +3 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 sin( -x + 1 2 π) -2