Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 + x

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 + x

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ⋅( -27 ) + 1 2 ⋅9 + c

= 9 + 9 2 + c

= 18 2 + 9 2 + c

= 27 2 + c

wegen F(-3) = -5 gilt:

27 2 + c = -5 | - 27 2

c= -5 - 27 2 = - 10 2 - 27 2 = - 37 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + 1 2 x 2 - 37 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 x 2 für die F(1) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 3 1 + c

= 3⋅1 + c

= 3 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

3 + c = 4 | -3

c= 4 -3 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 x +1

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ cos( 2x - 3 2 π)

F(x)= sin( 2x - 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= sin( - 1 2 π) + c

= -1 + c

wegen F( 1 2 π ) = 5 gilt:

-1 + c = 5 | +1

c= 5 +1 = 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= sin( 2x - 3 2 π) +6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2 x für die F(25) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x

= -2 x - 1 2

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

F(x)= -4 x + c

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= -4 25 + c

= -4⋅5 + c

= -20 + c

wegen F(25) = 1 gilt:

-20 + c = 1 | +20

c= 1 +20 = 21

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -4 x +21

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 9 ( 3x -3 ) 3 + 3 · x + c

= - 1 9 ( 3x -3 ) 3 +3x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 9 ⋅ ( 3⋅2 -3 ) 3 + 3 · 2 + c

= - 1 9 ⋅ ( 6 -3 ) 3 +6 + c

= - 1 9 ⋅ 3 3 +6 + c

= - 1 9 ⋅27 +6 + c

= -3 +6 + c

= 3 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

3 + c = -3 | -3

c= -3 -3 = -6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 9 ( 3x -3 ) 3 +3x -6