Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3 +2

F(x)= 1 2 x 4 + 2 · x

= 1 2 x 4 +2x

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)= cos( -x + π) .

Lösung einblenden

f(x)= cos( -x + π)

F(x)= - sin( -x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 -2 für die F(-3) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 -2

F(x)= 5 3 x 3 -2 · x + c

= 5 3 x 3 -2x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= 5 3 ( -3 ) 3 -2 · ( -3 ) + c

= 5 3 ( -27 ) +6 + c

= -45 +6 + c

= -39 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

-39 + c = -4 | +39

c= -4 +39 = 35

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 -2x +35

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3 + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= -( - 1 27 ) + c

= 1 27 + c

wegen F(-3) = -3 gilt:

1 27 + c = -3 | - 1 27

c= -3 - 1 27 = - 81 27 - 1 27 = - 82 27

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 3 - 82 27

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( -3x +3 ) -3

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

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 ( -9 +3 ) 2 + c

= 1 3 ( -6 ) 2 + c

= 1 3 ( 1 36 ) + c

= 1 108 + c

wegen F(3) = -1 gilt:

1 108 + c = -1 | - 1 108

c= -1 - 1 108 = - 108 108 - 1 108 = - 109 108

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( -3x +3 ) 2 - 109 108

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x

= -4 x -1

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

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-4) = -1 gilt:

-4 ln( 4 ) + c = -1 | +4 ln( 4 )

c= -1 +4 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -4 ln( | x | ) +4 ln( 4 ) -1

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x -3 ) 2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 3 ( -2 ) 3 + c

= 1 3 ( -8 ) + c

= - 8 3 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

- 8 3 + c = 5 | + 8 3

c= 5 + 8 3 = 15 3 + 8 3 = 23 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( x -3 ) 3 + 23 3