Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +3

F(x)= 5 4 x 4 + 3 · x

= 5 4 x 4 +3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x 1 2

=> F(x) = 4 3 x 3 2

F(x)= 4 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 ( -x +2 ) 4 .

Lösung einblenden

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

= ( -x +2 ) -4

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 3 -3

F(x)= - 1 4 x 4 -3 · x + c

= - 1 4 x 4 -3x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 4 2 4 -3 · 2 + c

= - 1 4 16 -6 + c

= -4 -6 + c

= -10 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

-10 + c = 2 | +10

c= 2 +10 = 12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 4 x 4 -3x +12

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 3 3 + c

= 1 27 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

1 27 + c = 5 | - 1 27

c= 5 - 1 27 = 135 27 - 1 27 = 134 27

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 3 + 134 27

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( x -3 ) -4

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 1 ( 4 -3 ) 3 + c

= - 1 1 3 + c

= -1 + c

wegen F(4) = -5 gilt:

-1 + c = -5 | +1

c= -5 +1 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 ( x -3 ) 3 -4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= -1 + c

wegen F(-1) = -2 gilt:

-1 + c = -2 | +1

c= -2 +1 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 2 -1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 -3x +3

= 3 ( -3x +3 ) -1

F(x)= - ln( | -3x +3 | ) + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - ln( | 6 | ) + c

wegen F(3) = 2 gilt:

- ln( 6 ) + c = 2 | + ln( 6 )

c= 2 + ln( 6 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | -3x +3 | ) + ln( 6 ) +2