Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= x 2 +1 .

Lösung einblenden

f(x)= x 2 +1

F(x)= 1 3 x 3 + 1 · x

= 1 3 x 3 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 -3x +5

= 3 ( -3x +5 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3x -4 für die F(3) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -3x -4

F(x)= - 3 2 x 2 -4 · x + c

= - 3 2 x 2 -4x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 3 2 3 2 -4 · 3 + c

= - 3 2 9 -12 + c

= - 27 2 -12 + c

= - 27 2 - 24 2 + c

= - 51 2 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

- 51 2 + c = 5 | + 51 2

c= 5 + 51 2 = 10 2 + 51 2 = 61 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 -4x + 61 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x für die F(16) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x 1 2

=> F(x) = 8 3 x 3 2

F(x)= 8 3 ( x ) 3 + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= 8 3 ( 16 ) 3 + c

= 8 3 4 3 + c

= 8 3 64 + c

= 512 3 + c

wegen F(16) = 1 gilt:

512 3 + c = 1 | - 512 3

c= 1 - 512 3 = 3 3 - 512 3 = - 509 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 8 3 ( x ) 3 - 509 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 e 2x -1 für die F(0) = -3 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 3 2 e 20 -1 + c

= - 3 2 e 0 -1 + c

= - 3 2 e -1 + c

wegen F(0) = -3 gilt:

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

c= -3 + 3 2 e -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 e 2x -1 + 3 2 e -1 -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)= 3 cos( 2x + π) für die F( 0 ) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( 2x + π)

F(x)= 3 2 sin( 2x + π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 3 2 sin( 2( 0 ) + π) + c

= 3 2 sin(π) + c

= 3 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 5 gilt:

0 + c = 5 |0

c= 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 sin( 2x + π) +5