Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 3 +5

F(x)= - 1 2 x 4 + 5 · x

= - 1 2 x 4 +5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x

= -2 x 1 2

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

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

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 2

F(x)= - x 3 + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= -( -27 ) + c

= 27 + c

wegen F(-3) = -1 gilt:

27 + c = -1 | -27

c= -1 -27 = -28

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - x 3 -28

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 2

= x -2

=> F(x) = - x -1

F(x)= - 1 x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= -( -1 ) + c

= 1 + c

wegen F(-1) = -4 gilt:

1 + c = -4 | -1

c= -4 -1 = -5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x -5

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 -x +1 für die F(-24) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -3 -x +1

= -3 ( -x +1 ) 1 2

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

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

x=-24 in F(x) eingesetzt:

F(-24)= 2 ( -( -24 ) +1 ) 3 + c

= 2 ( 24 +1 ) 3 + c

= 2 ( 25 ) 3 + c

= 2 5 3 + c

= 2125 + c

= 250 + c

wegen F(-24) = 1 gilt:

250 + c = 1 | -250

c= 1 -250 = -249

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( -x +1 ) 3 -249

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x -1

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

x=-4 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-4) = 4 gilt:

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

c= 4 - ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 sin( 3x + 1 2 π)

F(x)= cos( 3x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= cos( 3( 1 2 π ) + 1 2 π) + c

= cos(2π) + c

= 1 + c

wegen F( 1 2 π ) = 4 gilt:

1 + c = 4 | -1

c= 4 -1 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( 3x + 1 2 π) +3