Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 x 2 -4x .

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

F(x)= 2 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( -2x + 3 2 π)

F(x)= - 1 2 sin( -2x + 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 + 1 + c

= 2 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

2 + c = -4 | -2

c= -4 -2 = -6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 4 + x 3 -6

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 3( - 1 2 ) + c

= - 3 2 + c

wegen F(-2) = -1 gilt:

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

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 x + 1 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 ( 3x -4 ) -3

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 2 ( 33 -4 ) 2 + c

= - 1 2 ( 9 -4 ) 2 + c

= - 1 2 5 2 + c

= - 1 2 ( 1 25 ) + c

= - 1 50 + c

wegen F(3) = -5 gilt:

- 1 50 + c = -5 | + 1 50

c= -5 + 1 50 = - 250 50 + 1 50 = - 249 50

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 ( 3x -4 ) 2 - 249 50

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 1 + c

= 1 + c

wegen F(1) = 1 gilt:

1 + c = 1 | -1

c= 1 -1 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -3x +5 ) 2 +6 für die F(0) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -3x +5 ) 2 +6

F(x)= - 1 3 ( -3x +5 ) 3 + 6 · x + c

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 3 ( -30 +5 ) 3 + 6 · 0 + c

= - 1 3 ( 0 +5 ) 3 +0 + c

= - 1 3 5 3 +0 + c

= - 1 3 125 +0 + c

= - 125 3 +0 + c

= - 125 3 +0 + c

= - 125 3 + c

wegen F(0) = -3 gilt:

- 125 3 + c = -3 | + 125 3

c= -3 + 125 3 = - 9 3 + 125 3 = 116 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( -3x +5 ) 3 +6x + 116 3