Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2

F(x)= - 5 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 ( -2x +5 ) 4 .

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( -2x +5 ) 4

= 2 ( -2x +5 ) -4

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x -1

F(x)= 1 2 x 2 -1 · x + c

= 1 2 x 2 - x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= 1 2 ( -1 ) 2 -1 · ( -1 ) + c

= 1 2 1 +1 + c

= 1 2 +1 + c

= 1 2 + 2 2 + c

= 3 2 + c

wegen F(-1) = -1 gilt:

3 2 + c = -1 | - 3 2

c= -1 - 3 2 = - 2 2 - 3 2 = - 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 2 - x - 5 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 x für die F(16) = 3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x - 1 2

=> F(x) = -6 x 1 2

F(x)= -6 x + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= -6 16 + c

= -64 + c

= -24 + c

wegen F(16) = 3 gilt:

-24 + c = 3 | +24

c= 3 +24 = 27

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -6 x +27

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 3 8 ( 2x -5 ) 4 - 3 2 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 3 8 ( 21 -5 ) 4 - 3 2 1 2 + c

= - 3 8 ( 2 -5 ) 4 - 3 2 1 + c

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

= - 3 8 81 - 3 2 + c

= - 243 8 - 3 2 + c

= - 243 8 - 12 8 + c

= - 255 8 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

- 255 8 + c = -2 | + 255 8

c= -2 + 255 8 = - 16 8 + 255 8 = 239 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 8 ( 2x -5 ) 4 - 3 2 x 2 + 239 8

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x

= -3 x 1 2

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= -2 1 3 + c

= -21 + c

= -2 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

-2 + c = -1 | +2

c= -1 +2 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x + π)

F(x)= 2 cos( -x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 cos( 1 2 π) + c

= 20 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -5 gilt:

0 + c = -5 |0

c= -5 +0 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 cos( -x + π) -5