Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x +1

F(x)= x 2 + 1 · x

= x 2 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - ( x -3 ) 3 -2 · x

= - ( x -3 ) 3 -2x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x -4

F(x)= 3 2 x 2 -4 · x + c

= 3 2 x 2 -4x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= 3 2 ( -3 ) 2 -4 · ( -3 ) + c

= 3 2 9 +12 + c

= 27 2 +12 + c

= 27 2 + 24 2 + c

= 51 2 + c

wegen F(-3) = 5 gilt:

51 2 + c = 5 | - 51 2

c= 5 - 51 2 = 10 2 - 51 2 = - 41 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 x 2 -4x - 41 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x für die F(25) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x - 1 2

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

F(x)= -2 x + c

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= -2 25 + c

= -25 + c

= -10 + c

wegen F(25) = -1 gilt:

-10 + c = -1 | +10

c= -1 +10 = 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 x +9

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 2 ( 2x -4 ) 3 -2 · x + c

= - 1 2 ( 2x -4 ) 3 -2x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 2 ( 22 -4 ) 3 -2 · 2 + c

= - 1 2 ( 4 -4 ) 3 -4 + c

= - 1 2 0 3 -4 + c

= - 1 2 0 -4 + c

= 0 -4 + c

= -4 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

-4 + c = -3 | +4

c= -3 +4 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

= 4 x -3

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

F(x)= - 2 x 2 + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= - 2 5 2 + c

= -2( 1 25 ) + c

= - 2 25 + c

wegen F(5) = -4 gilt:

- 2 25 + c = -4 | + 2 25

c= -4 + 2 25 = - 100 25 + 2 25 = - 98 25

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 x 2 - 98 25

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( -3x + 1 2 π)

F(x)= - sin( -3x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= - sin( -3( 1 2 π ) + 1 2 π) + c

= - sin(-π) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 4 gilt:

0 + c = 4 |0

c= 4 +0 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - sin( -3x + 1 2 π) +4