Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x +3

F(x)= 1 2 x 2 + 3 · x

= 1 2 x 2 +3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x

= -5 x 1 2

=> F(x) = - 10 3 x 3 2

F(x)= - 10 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 +4

F(x)= 5 3 x 3 + 4 · x + c

= 5 3 x 3 +4x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 5 3 ( -2 ) 3 + 4 · ( -2 ) + c

= 5 3 ( -8 ) -8 + c

= - 40 3 -8 + c

= - 40 3 - 24 3 + c

= - 64 3 + c

wegen F(-2) = -5 gilt:

- 64 3 + c = -5 | + 64 3

c= -5 + 64 3 = - 15 3 + 64 3 = 49 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 +4x + 49 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 4

= 5 x -4

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 5 3 ( 1 8 ) + c

= - 5 24 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

- 5 24 + c = 5 | + 5 24

c= 5 + 5 24 = 120 24 + 5 24 = 125 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 + 125 24

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - cos( 2x + π) für die F( 0 ) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - cos( 2x + π)

F(x)= - 1 2 sin( 2x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - 1 2 sin( 2( 0 ) + π) + c

= - 1 2 sin(π) + c

= - 1 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 1 gilt:

0 + c = 1 |0

c= 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 sin( 2x + π) +1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

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

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 ( 1 25 ) + c

= - 1 50 + c

wegen F(5) = -2 gilt:

- 1 50 + c = -2 | + 1 50

c= -2 + 1 50 = - 100 50 + 1 50 = - 99 50

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 2 - 99 50

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 2x -3

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= e 22 -3 + c

= e 4 -3 + c

= e 1 + c

= e + c

= 2c

wegen F(2) = -5 gilt:

e 1 + c = -5 | - e 1

c= -5 - e 1 = -5 - e

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= e 2x -3 -5 - e