Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5x -1 .

Lösung einblenden

f(x)= 5x -1

F(x)= 5 2 x 2 -1 · x

= 5 2 x 2 - x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( 3x + π)

F(x)= sin( 3x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +3x

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 5 4 16 + 3 2 4 + c

= 20 +6 + c

= 26 + c

wegen F(-2) = 5 gilt:

26 + c = 5 | -26

c= 5 -26 = -21

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 + 3 2 x 2 -21

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

5 8 + c = -1 | - 5 8

c= -1 - 5 8 = - 8 8 - 5 8 = - 13 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 - 13 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( 2x -1 ) -2

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 3 2( 21 -1 ) + c

= - 3 2( 2 -1 ) + c

= - 3 2 + c

= - 3 2 1 + c

= - 3 2 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

- 3 2 + c = -1 | + 3 2

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 2 4 + c

= 2( 1 4 ) + c

= 1 2 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

1 2 + c = 4 | - 1 2

c= 4 - 1 2 = 8 2 - 1 2 = 7 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x + 7 2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( 2x + 3 2 π)

F(x)= - cos( 2x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - cos( 5 2 π) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -2 gilt:

0 + c = -2 |0

c= -2 +0 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - cos( 2x + 3 2 π) -2