Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 - x

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

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 ( -3x +7 ) 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -3x +7 ) 3

= 3 ( -3x +7 ) -3

=> F(x) = 1 2 ( -3x +7 ) -2

F(x)= 1 2 ( -3x +7 ) 2

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= -1 + 5 2 1 + c

= -1 + 5 2 + c

= - 2 2 + 5 2 + c

= 3 2 + c

wegen F(1) = 2 gilt:

3 2 + c = 2 | - 3 2

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x

= - x 1 2

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 2 3 + c

= - 2 3 8 + c

= - 16 3 + c

wegen F(4) = 5 gilt:

- 16 3 + c = 5 | + 16 3

c= 5 + 16 3 = 15 3 + 16 3 = 31 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 8 ( -2x +2 ) 4 + 3 · x + c

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 8 ( -22 +2 ) 4 + 3 · 2 + c

= 1 8 ( -4 +2 ) 4 +6 + c

= 1 8 ( -2 ) 4 +6 + c

= 1 8 16 +6 + c

= 2 +6 + c

= 8 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

8 + c = 5 | -8

c= 5 -8 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x -1

F(x)= 4 ln( | x | ) + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(4) = -1 gilt:

4 ln( 4 ) + c = -1 | -4 ln( 4 )

c= -1 -4 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 ln( | x | ) -4 ln( 4 ) -1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ( -1 ) 3 + c

= - 2 3 ( -1 ) + c

= 2 3 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

2 3 + c = 1 | - 2 3

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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