Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x

= -4 x - 1 2

=> F(x) = -8 x 1 2

F(x)= -8 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 -x +3

= ( -x +3 ) - 1 2

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

F(x)= -2 -x +3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3

F(x)= 3 4 x 4 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 3 4 1 + c

= 3 4 + c

wegen F(-1) = 4 gilt:

3 4 + c = 4 | - 3 4

c= 4 - 3 4 = 16 4 - 3 4 = 13 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 4 x 4 + 13 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3

= 5 x -3

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 5 2 2 2 + c

= - 5 2 ( 1 4 ) + c

= - 5 8 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

- 5 8 + c = 5 | + 5 8

c= 5 + 5 8 = 40 8 + 5 8 = 45 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 + 45 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - ( 2x -3 ) -3

=> F(x) = 1 4 ( 2x -3 ) -2

F(x)= 1 4 ( 2x -3 ) 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 4 ( 23 -3 ) 2 + c

= 1 4 ( 6 -3 ) 2 + c

= 1 4 3 2 + c

= 1 4 ( 1 9 ) + c

= 1 36 + c

wegen F(3) = -4 gilt:

1 36 + c = -4 | - 1 36

c= -4 - 1 36 = - 144 36 - 1 36 = - 145 36

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 ( 2x -3 ) 2 - 145 36

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 x für die F(9) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -3 x

= -3 x 1 2

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

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

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= -2 ( 9 ) 3 + c

= -2 3 3 + c

= -227 + c

= -54 + c

wegen F(9) = -3 gilt:

-54 + c = -3 | +54

c= -3 +54 = 51

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 ( x ) 3 +51

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 cos( x - 1 2 π)

F(x)= -2 sin( x - 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -2 sin( 0 - 1 2 π) + c

= -2 sin( - 1 2 π) + c

= -2( -1 ) + c

= 2 + c

wegen F( 0 ) = 1 gilt:

2 + c = 1 | -2

c= 1 -2 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 sin( x - 1 2 π) -1