Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x -2

F(x)= x 2 -2 · x

= x 2 -2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

F(x)= 2 3 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ cos( 2x + 3 2 π)

F(x)= 3 2 ⋅ sin( 2x + 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3 - x 2

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 3 4 ⋅ 2 4 - 1 3 ⋅ 2 3 + c

= 3 4 ⋅16 - 1 3 ⋅8 + c

= 12 - 8 3 + c

= 36 3 - 8 3 + c

= 28 3 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

28 3 + c = -3 | - 28 3

c= -3 - 28 3 = - 9 3 - 28 3 = - 37 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 4 x 4 - 1 3 x 3 - 37 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x - 1 2

=> F(x) = -10 x 1 2

F(x)= -10 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= -10 4 + c

= -10⋅2 + c

= -20 + c

wegen F(4) = -2 gilt:

-20 + c = -2 | +20

c= -2 +20 = 18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -10 x +18

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3x -3 für die F( 19 3 ) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3x -3

= ( 3x -3 ) 1 2

=> F(x) = 2 9 ( 3x -3 ) 3 2

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

x= 19 3 in F(x) eingesetzt:

F( 19 3 )= 2 9 ( 3⋅( 19 3 ) -3 ) 3 + c

= 2 9 ( 19 -3 ) 3 + c

= 2 9 ( 16 ) 3 + c

= 2 9 ⋅ 4 3 + c

= 2 9 ⋅64 + c

= 128 9 + c

wegen F( 19 3 ) = -2 gilt:

128 9 + c = -2 | - 128 9

c= -2 - 128 9 = - 18 9 - 128 9 = - 146 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 9 ( 3x -3 ) 3 - 146 9

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 2

= x -2

=> F(x) = - x -1

F(x)= - 1 x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 3 + c

= -( 1 3 ) + c

wegen F(3) = -1 gilt:

- 1 3 + c = -1 | + 1 3

c= -1 + 1 3 = - 3 3 + 1 3 = - 2 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x - 2 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2x -3 für die F( 19 2 ) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2x -3

= - ( 2x -3 ) 1 2

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

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

x= 19 2 in F(x) eingesetzt:

F( 19 2 )= - 1 3 ( 2⋅( 19 2 ) -3 ) 3 + c

= - 1 3 ( 19 -3 ) 3 + c

= - 1 3 ( 16 ) 3 + c

= - 1 3 ⋅ 4 3 + c

= - 1 3 ⋅64 + c

= - 64 3 + c

wegen F( 19 2 ) = -5 gilt:

- 64 3 + c = -5 | + 64 3

c= -5 + 64 3 = - 15 3 + 64 3 = 49 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( 2x -3 ) 3 + 49 3