Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 +4x

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

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 2 ( 2x -5 ) 3 -2 · x

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x +2

F(x)= - 3 2 x 2 + 2 · x + c

= - 3 2 x 2 +2x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= - 3 2 ⋅ ( -3 ) 2 + 2 · ( -3 ) + c

= - 3 2 ⋅9 -6 + c

= - 27 2 -6 + c

= - 27 2 - 12 2 + c

= - 39 2 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

- 39 2 + c = -4 | + 39 2

c= -4 + 39 2 = - 8 2 + 39 2 = 31 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 +2x + 31 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

= 3 x -3

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 3 2 ⋅( 1 4 ) + c

= - 3 8 + c

wegen F(-2) = 1 gilt:

- 3 8 + c = 1 | + 3 8

c= 1 + 3 8 = 8 8 + 3 8 = 11 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 + 11 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ sin( -x + 3 2 π)

F(x)= 3⋅ cos( -x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 3⋅ cos(π) + c

= 3⋅( -1 ) + c

= -3 + c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

-3 + c = 3 | +3

c= 3 +3 = 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3⋅ cos( -x + 3 2 π) +6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

F(3)= 5 2⋅ 3 2 + c

= 5 2 ⋅( 1 9 ) + c

= 5 18 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

5 18 + c = 5 | - 5 18

c= 5 - 5 18 = 90 18 - 5 18 = 85 18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 + 85 18

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 -2x +5

= 2 ( -2x +5 ) -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - ln( | 3 | ) + c

wegen F(4) = 2 gilt:

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

c= 2 + ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | -2x +5 | ) + ln( 3 ) +2