Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 2 +2

F(x)= - 4 3 x 3 + 2 · x

= - 4 3 x 3 +2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 3

= -5 x -3

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

F(x)= 5 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= -2 ( 3x -3 ) -4

=> F(x) = 2 9 ( 3x -3 ) -3

F(x)= 2 9 ( 3x -3 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 für die F(-1) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

F(x)= 5 3 x 3 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= 5 3 ⋅ ( -1 ) 3 + c

= 5 3 ⋅( -1 ) + c

= - 5 3 + c

wegen F(-1) = -3 gilt:

- 5 3 + c = -3 | + 5 3

c= -3 + 5 3 = - 9 3 + 5 3 = - 4 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4

= 2 x -4

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ⋅( - 1 8 ) + c

= 1 12 + c

wegen F(-2) = -1 gilt:

1 12 + c = -1 | - 1 12

c= -1 - 1 12 = - 12 12 - 1 12 = - 13 12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 x 3 - 13 12

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= ( -x +2 ) -3

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 2 ( -2 ) 2 + c

= 1 2 ⋅( 1 4 ) + c

= 1 8 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

1 8 + c = 4 | - 1 8

c= 4 - 1 8 = 32 8 - 1 8 = 31 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 ( -x +2 ) 2 + 31 8

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 3 2 + c

= 1 9 + c

wegen F(3) = 2 gilt:

1 9 + c = 2 | - 1 9

c= 2 - 1 9 = 18 9 - 1 9 = 17 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 + 17 9

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 6 ( 2x -4 ) 3 -2 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 6 ⋅ ( 2⋅1 -4 ) 3 -2⋅ 1 2 + c

= 1 6 ⋅ ( 2 -4 ) 3 -2⋅1 + c

= 1 6 ⋅ ( -2 ) 3 -2 + c

= 1 6 ⋅( -8 ) -2 + c

= - 4 3 -2 + c

= - 4 3 - 6 3 + c

= - 10 3 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

- 10 3 + c = -3 | + 10 3

c= -3 + 10 3 = - 9 3 + 10 3 = 1 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( 2x -4 ) 3 -2 x 2 + 1 3