Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 -2x

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

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)= sin( 2x - 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= sin( 2x - 1 2 π)

F(x)= - 1 2 cos( 2x - 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +1

F(x)= - 1 3 x 3 + 1 · x + c

= - 1 3 x 3 + x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( -27 ) -3 + c

= 9 -3 + c

= 6 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

6 + c = -4 | -6

c= -4 -6 = -10

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + x -10

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 3 2 ( 1 4 ) + c

= 3 8 + c

wegen F(-2) = 1 gilt:

3 8 + c = 1 | - 3 8

c= 1 - 3 8 = 8 8 - 3 8 = 5 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 + 5 8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 3x -4 für die F( 8 3 ) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 3x -4

= 3 ( 3x -4 ) 1 2

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

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

x= 8 3 in F(x) eingesetzt:

F( 8 3 )= 2 3 ( 3( 8 3 ) -4 ) 3 + c

= 2 3 ( 8 -4 ) 3 + c

= 2 3 ( 4 ) 3 + c

= 2 3 2 3 + c

= 2 3 8 + c

= 16 3 + c

wegen F( 8 3 ) = -5 gilt:

16 3 + c = -5 | - 16 3

c= -5 - 16 3 = - 15 3 - 16 3 = - 31 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( 3x -4 ) 3 - 31 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 5 x 4 für die F(3) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 4

= -5 x -4

=> F(x) = 5 3 x -3

F(x)= 5 3 x 3 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 3 3 3 + c

= 5 3 ( 1 27 ) + c

= 5 81 + c

wegen F(3) = -1 gilt:

5 81 + c = -1 | - 5 81

c= -1 - 5 81 = - 81 81 - 5 81 = - 86 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 - 86 81

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 e 3x -4 für die F(1) = -5 gilt.

Lösung einblenden

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

F(x)= - 2 3 e 3x -4 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 2 3 e 31 -4 + c

= - 2 3 e 3 -4 + c

= - 2 3 e -1 + c

wegen F(1) = -5 gilt:

- 2 3 e -1 + c = -5 | + 2 3 e -1

c= -5 + 2 3 e -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 e 3x -4 + 2 3 e -1 -5