Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3

F(x)= 1 4 x 4

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x - 1 2

=> F(x) = 2 x 1 2

F(x)= 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( -2x - 1 2 π)

F(x)= - 3 2 sin( -2x - 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x -1

F(x)= x 2 -1 · x + c

= x 2 - x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= ( -3 ) 2 -1 · ( -3 ) + c

= 9 +3 + c

= 12 + c

wegen F(-3) = -2 gilt:

12 + c = -2 | -12

c= -2 -12 = -14

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 2 - x -14

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x 1 2

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 1 3 + c

= 4 3 1 + c

= 4 3 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

4 3 + c = -2 | - 4 3

c= -2 - 4 3 = - 6 3 - 4 3 = - 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 10 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= e -32 +4 + c

= e -6 +4 + c

= e -2 + c

wegen F(2) = -4 gilt:

e -2 + c = -4 | - e -2

c= -4 - e -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= e -3x +4 - e -2 -4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x

= -2 x -1

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

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-4) = -2 gilt:

-2 ln( 4 ) + c = -2 | +2 ln( 4 )

c= -2 +2 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 ln( | x | ) +2 ln( 4 ) -2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( 2x -3 ) -2

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 22 -3 + c

= - 1 4 -3 + c

= - 1 1 + c

= -1 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

-1 + c = 5 | +1

c= 5 +1 = 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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