Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2 -4

F(x)= 2 3 x 3 -4 · x

= 2 3 x 3 -4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 ( 3x -5 ) 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( 3x -5 ) 3

= ( 3x -5 ) -3

=> F(x) = - 1 6 ( 3x -5 ) -2

F(x)= - 1 6 ( 3x -5 ) 2

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -x +3

F(x)= - 1 2 x 2 + 3 · x + c

= - 1 2 x 2 +3x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= - 1 2 ⋅ ( -1 ) 2 + 3 · ( -1 ) + c

= - 1 2 ⋅1 -3 + c

= - 1 2 -3 + c

= - 1 2 - 6 2 + c

= - 7 2 + c

wegen F(-1) = 4 gilt:

- 7 2 + c = 4 | + 7 2

c= 4 + 7 2 = 8 2 + 7 2 = 15 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 2 +3x + 15 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x

= -5 x 1 2

=> F(x) = - 10 3 x 3 2

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 10 3 ( 4 ) 3 + c

= - 10 3 ⋅ 2 3 + c

= - 10 3 ⋅8 + c

= - 80 3 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

- 80 3 + c = 4 | + 80 3

c= 4 + 80 3 = 12 3 + 80 3 = 92 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 10 3 ( x ) 3 + 92 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -2x +5 ) 4 für die F(3) = 2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -2x +5 ) 4

= 3 ( -2x +5 ) -4

=> F(x) = 1 2 ( -2x +5 ) -3

F(x)= 1 2 ( -2x +5 ) 3 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 2 ( -2⋅3 +5 ) 3 + c

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

= 1 2 ( -1 ) 3 + c

= 1 2 ⋅( -1 ) + c

= - 1 2 + c

wegen F(3) = 2 gilt:

- 1 2 + c = 2 | + 1 2

c= 2 + 1 2 = 4 2 + 1 2 = 5 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 ( -2x +5 ) 3 + 5 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x

= - x 1 2

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ⋅ 2 3 + c

= - 2 3 ⋅8 + c

= - 16 3 + c

wegen F(4) = 1 gilt:

- 16 3 + c = 1 | + 16 3

c= 1 + 16 3 = 3 3 + 16 3 = 19 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ( x ) 3 + 19 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e -x +2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= -3 e 1 + c

= -3e + c

= c-3c

wegen F(1) = 2 gilt:

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

c= 2 +3 e 1 = 2 +3e

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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