Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 -5

F(x)= x 3 -5 · x

= x 3 -5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x - 1 2

=> F(x) = 6 x 1 2

F(x)= 6 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - cos( -3x + 3 2 π)

F(x)= 1 3 sin( -3x + 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

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

= 5 3 - 5 2 + c

= 10 6 - 15 6 + c

= - 5 6 + c

wegen F(-1) = 1 gilt:

- 5 6 + c = 1 | + 5 6

c= 1 + 5 6 = 6 6 + 5 6 = 11 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 - 5 2 x 2 + 11 6

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 4

= 4 x -4

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 4 3 ( - 1 8 ) + c

= 1 6 + c

wegen F(-2) = 5 gilt:

1 6 + c = 5 | - 1 6

c= 5 - 1 6 = 30 6 - 1 6 = 29 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 x 3 + 29 6

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( 2x - π)

F(x)= cos( 2x - π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= cos( 2( 0 ) - π) + c

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 0 ) = -2 gilt:

-1 + c = -2 | +1

c= -2 +1 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( 2x - π) -1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

4 3 + c = -4 | - 4 3

c= -4 - 4 3 = - 12 3 - 4 3 = - 16 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 - 16 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( 3x -5 ) 2

= ( 3x -5 ) -2

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 3( 33 -5 ) + c

= - 1 3( 9 -5 ) + c

= - 1 3 4 + c

= - 1 3 ( 1 4 ) + c

= - 1 12 + c

wegen F(3) = 2 gilt:

- 1 12 + c = 2 | + 1 12

c= 2 + 1 12 = 24 12 + 1 12 = 25 12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3( 3x -5 ) + 25 12