Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 - x 2

F(x)= 5 4 x 4 - 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 sin( -3x + 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( -3x + 1 2 π)

F(x)= - 2 3 cos( -3x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 -2x

F(x)= x 4 - x 2 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= ( -2 ) 4 - ( -2 ) 2 + c

= 16 - 4 + c

= 12 + c

wegen F(-2) = 4 gilt:

12 + c = 4 | -12

c= 4 -12 = -8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 4 - x 2 -8

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

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

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

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 1 + c

= - 1 2 + c

wegen F(-1) = -3 gilt:

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

c= -3 + 1 2 = - 6 2 + 1 2 = - 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 2 - 5 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 3 8 ( -2x +4 ) 4 + 3 · x + c

= - 3 8 ( -2x +4 ) 4 +3x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 8 ( -22 +4 ) 4 + 3 · 2 + c

= - 3 8 ( -4 +4 ) 4 +6 + c

= - 3 8 0 4 +6 + c

= - 3 8 0 +6 + c

= 0 +6 + c

= 6 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

6 + c = 1 | -6

c= 1 -6 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 8 ( -2x +4 ) 4 +3x -5

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 3 2 2 2 + c

= 3 2 ( 1 4 ) + c

= 3 8 + c

wegen F(2) = 4 gilt:

3 8 + c = 4 | - 3 8

c= 4 - 3 8 = 32 8 - 3 8 = 29 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 + 29 8

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( 2x - π)

F(x)= sin( 2x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= sin( 2( 1 2 π ) - π) + c

= sin(0) + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 1 gilt:

0 + c = 1 |0

c= 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= sin( 2x - π) +1