Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 3 +2

F(x)= - 5 4 x 4 + 2 · x

= - 5 4 x 4 +2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( -x +2 ) -3

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x -5

F(x)= 5 2 x 2 -5 · x + c

= 5 2 x 2 -5x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 5 2 2 2 -5 · 2 + c

= 5 2 4 -10 + c

= 10 -10 + c

= 0 + c

= c

wegen F(2) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x für die F(25) = 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=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= - 8 3 ( 25 ) 3 + c

= - 8 3 5 3 + c

= - 8 3 125 + c

= - 1000 3 + c

wegen F(25) = 1 gilt:

- 1000 3 + c = 1 | + 1000 3

c= 1 + 1000 3 = 3 3 + 1000 3 = 1003 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 8 3 ( x ) 3 + 1003 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 e -3x +5 für die F(0) = 3 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 2 3 e -30 +5 + c

= - 2 3 e 0 +5 + c

= - 2 3 e 5 + c

wegen F(0) = 3 gilt:

- 2 3 e 5 + c = 3 | + 2 3 e 5

c= 3 + 2 3 e 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 3

= -4 x -3

=> F(x) = 2 x -2

F(x)= 2 x 2 + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 2 5 2 + c

= 2( 1 25 ) + c

= 2 25 + c

wegen F(5) = -5 gilt:

2 25 + c = -5 | - 2 25

c= -5 - 2 25 = - 125 25 - 2 25 = - 127 25

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 - 127 25

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 -x +3

= -2 ( -x +3 ) -1

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 2 ln( | 2 | ) + c

wegen F(5) = -1 gilt:

2 ln( 2 ) + c = -1 | -2 ln( 2 )

c= -1 -2 ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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