Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 +3 x 2

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 4

= -2 x -4

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

F(x)= 2 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 -3x +6 .

Lösung einblenden

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

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

=> F(x) = 2 3 ( -3x +6 ) 3 2

F(x)= 2 3 ( -3x +6 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 2 -5x für die F(-3) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2 -5x

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 ( -27 ) - 5 2 9 + c

= -36 - 45 2 + c

= - 72 2 - 45 2 + c

= - 117 2 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

- 117 2 + c = -4 | + 117 2

c= -4 + 117 2 = - 8 2 + 117 2 = 109 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 - 5 2 x 2 + 109 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= ( - 1 2 ) + c

wegen F(-2) = -2 gilt:

- 1 2 + c = -2 | + 1 2

c= -2 + 1 2 = - 4 2 + 1 2 = - 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x - 3 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 3 8 ( 22 -3 ) 4 + c

= 3 8 ( 4 -3 ) 4 + c

= 3 8 1 4 + c

= 3 8 1 + 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 8 ( 2x -3 ) 4 - 11 8

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x für die F(4) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= -5 ln( | 4 | ) + c

wegen F(4) = -3 gilt:

-5 ln( 4 ) + c = -3 | +5 ln( 4 )

c= -3 +5 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -5 ln( | x | ) +5 ln( 4 ) -3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( 3x -5 ) 2 für die F(3) = 4 gilt.

Lösung einblenden

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

= 3 ( 3x -5 ) -2

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 33 -5 + c

= - 1 9 -5 + c

= - 1 4 + c

= -( 1 4 ) + c

wegen F(3) = 4 gilt:

- 1 4 + c = 4 | + 1 4

c= 4 + 1 4 = 16 4 + 1 4 = 17 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3x -5 + 17 4