Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -5 x 2 +1 .

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 +1

F(x)= - 5 3 x 3 + 1 · x

= - 5 3 x 3 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x - 1 2

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

F(x)= -10 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 2x -2

= -2 ( 2x -2 ) 1 2

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 2 +3

F(x)= - 4 3 x 3 + 3 · x + c

= - 4 3 x 3 +3x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 4 3 1 3 + 3 · 1 + c

= - 4 3 1 +3 + c

= - 4 3 +3 + c

= - 4 3 + 9 3 + c

= 5 3 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

5 3 + c = -4 | - 5 3

c= -4 - 5 3 = - 12 3 - 5 3 = - 17 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 x 3 +3x - 17 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 3

= - x -3

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

F(x)= 1 2 x 2 + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

F(-5)= 1 2 ( -5 ) 2 + c

= 1 2 ( 1 25 ) + c

= 1 50 + c

wegen F(-5) = 1 gilt:

1 50 + c = 1 | - 1 50

c= 1 - 1 50 = 50 50 - 1 50 = 49 50

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 x 2 + 49 50

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( -2x +1 ) 3 -2x

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 4 ( -21 +1 ) 4 - 1 2 + c

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

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

= - 1 4 1 -1 + c

= - 1 4 -1 + c

= - 1 4 - 4 4 + c

= - 5 4 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

- 5 4 + c = -2 | + 5 4

c= -2 + 5 4 = - 8 4 + 5 4 = - 3 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=-5 in F(x) eingesetzt:

F(-5)= 1 ( -5 ) + c

= ( - 1 5 ) + c

wegen F(-5) = 4 gilt:

- 1 5 + c = 4 | + 1 5

c= 4 + 1 5 = 20 5 + 1 5 = 21 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x + 21 5

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 e -2x +1 für die F(0) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 e -2x +1

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 3 2 e -20 +1 + c

= - 3 2 e 0 +1 + c

= - 3 2 e 1 + c

= - 3 2 e + c

= - 3 2 c + 2 2 c

wegen F(0) = 1 gilt:

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

c= 1 + 3 2 e 1 = 1 + 3 2 e

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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