Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

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

F(x)= - 5 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 3x -6 .

Lösung einblenden

f(x)= 1 3x -6

= ( 3x -6 ) - 1 2

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

F(x)= 2 3 3x -6

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +4

F(x)= - 1 3 x 3 + 4 · x + c

= - 1 3 x 3 +4x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3 ⋅ 2 3 + 4 · 2 + c

= - 1 3 ⋅8 +8 + c

= - 8 3 +8 + c

= - 8 3 + 24 3 + c

= 16 3 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

16 3 + c = 5 | - 16 3

c= 5 - 16 3 = 15 3 - 16 3 = - 1 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

1 12 + c = -4 | - 1 12

c= -4 - 1 12 = - 48 12 - 1 12 = - 49 12

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 x 3 - 49 12

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2⋅ sin( -2x + 1 2 π) für die F( 0 ) = 3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ sin( -2x + 1 2 π)

F(x)= cos( -2x + 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= cos( -2⋅( 0 ) + 1 2 π) + c

= cos( 1 2 π) + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( -2x + 1 2 π) +3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

4 3 + c = 5 | - 4 3

c= 5 - 4 3 = 15 3 - 4 3 = 11 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( x ) 3 + 11 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 ( -3x +5 ) 2 für die F(2) = 5 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=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3( -3⋅2 +5 ) + c

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

= - 1 3 ( -1 ) + c

= - 1 3 ⋅( -1 ) + c

= 1 3 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

1 3 + c = 5 | - 1 3

c= 5 - 1 3 = 15 3 - 1 3 = 14 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3( -3x +5 ) + 14 3