Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 5 4 x 4 - 2 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ sin( 3x - 3 2 π)

F(x)= - cos( 3x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x +2

F(x)= - 3 2 x 2 + 2 · x + c

= - 3 2 x 2 +2x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 2 ⋅ 2 2 + 2 · 2 + c

= - 3 2 ⋅4 +4 + c

= -6 +4 + c

= -2 + c

wegen F(2) = 5 gilt:

-2 + c = 5 | +2

c= 5 +2 = 7

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 2 x 2 +2x +7

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x für die F(16) = -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=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= - 4 3 ( 16 ) 3 + c

= - 4 3 ⋅ 4 3 + c

= - 4 3 ⋅64 + c

= - 256 3 + c

wegen F(16) = -5 gilt:

- 256 3 + c = -5 | + 256 3

c= -5 + 256 3 = - 15 3 + 256 3 = 241 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 ( x ) 3 + 241 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( -3x +3 ) -2

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 2 3( -3⋅2 +3 ) + c

= 2 3( -6 +3 ) + c

= 2 3 ( -3 ) + c

= 2 3 ⋅( - 1 3 ) + c

= - 2 9 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

- 2 9 + c = -3 | + 2 9

c= -3 + 2 9 = - 27 9 + 2 9 = - 25 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3( -3x +3 ) - 25 9

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x 1 2

=> F(x) = 10 3 x 3 2

F(x)= 10 3 ( x ) 3 + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 10 3 ( 4 ) 3 + c

= 10 3 ⋅ 2 3 + c

= 10 3 ⋅8 + c

= 80 3 + c

wegen F(4) = 5 gilt:

80 3 + c = 5 | - 80 3

c= 5 - 80 3 = 15 3 - 80 3 = - 65 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 10 3 ( x ) 3 - 65 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ cos( -3x + 3 2 π)

F(x)= - 2 3 ⋅ sin( -3x + 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - 2 3 ⋅ sin( -3⋅( 0 ) + 3 2 π) + c

= - 2 3 ⋅ sin( 3 2 π) + c

= - 2 3 ⋅( -1 ) + c

= 2 3 + c

wegen F( 0 ) = 3 gilt:

2 3 + c = 3 | - 2 3

c= 3 - 2 3 = 9 3 - 2 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ⋅ sin( -3x + 3 2 π) + 7 3