Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 2 -4 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 -4

F(x)= x 3 -4 · x

= x 3 -4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 2x -2 ) 3 +4 .

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -2 ) 3 +4

F(x)= 1 8 ( 2x -2 ) 4 + 4 · x

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +5

F(x)= - 1 3 x 3 + 5 · x + c

= - 1 3 x 3 +5x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ⋅( -8 ) -10 + c

= 8 3 -10 + c

= 8 3 - 30 3 + c

= - 22 3 + c

wegen F(-2) = 2 gilt:

- 22 3 + c = 2 | + 22 3

c= 2 + 22 3 = 6 3 + 22 3 = 28 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 +5x + 28 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

= 3 x -2

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

F(x)= - 3 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 3 4 + c

= -3⋅( 1 4 ) + c

= - 3 4 + c

wegen F(4) = 1 gilt:

- 3 4 + c = 1 | + 3 4

c= 1 + 3 4 = 4 4 + 3 4 = 7 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 x + 7 4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 3 ( -x +3 ) 3 + 3 · x + c

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3 ⋅ ( -2 +3 ) 3 + 3 · 2 + c

= - 1 3 ⋅ 1 3 +6 + c

= - 1 3 ⋅1 +6 + c

= - 1 3 +6 + c

= - 1 3 + 18 3 + c

= 17 3 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

17 3 + c = 5 | - 17 3

c= 5 - 17 3 = 15 3 - 17 3 = - 2 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 2

= -5 x -2

=> F(x) = 5 x -1

F(x)= 5 x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 5⋅( -1 ) + c

= -5 + c

wegen F(-1) = 3 gilt:

-5 + c = 3 | +5

c= 3 +5 = 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 x +8

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3⋅ sin( -3x - π) für die F( 0 ) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ sin( -3x - π)

F(x)= cos( -3x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= cos( -3⋅( 0 ) - π) + c

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 0 ) = -4 gilt:

-1 + c = -4 | +1

c= -4 +1 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( -3x - π) -3