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)= 2 x 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 6 ( 2x -5 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2 +3x

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 ⋅( -27 ) + 3 2 ⋅9 + c

= -18 + 27 2 + c

= - 36 2 + 27 2 + c

= - 9 2 + c

wegen F(-3) = 2 gilt:

- 9 2 + c = 2 | + 9 2

c= 2 + 9 2 = 4 2 + 9 2 = 13 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 x 3 + 3 2 x 2 + 13 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x für die F(16) = 4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x 1 2

=> F(x) = 8 3 x 3 2

F(x)= 8 3 ( x ) 3 + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= 8 3 ( 16 ) 3 + c

= 8 3 ⋅ 4 3 + c

= 8 3 ⋅64 + c

= 512 3 + c

wegen F(16) = 4 gilt:

512 3 + c = 4 | - 512 3

c= 4 - 512 3 = 12 3 - 512 3 = - 500 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 8 3 ( x ) 3 - 500 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( 3x -5 ) -4

=> F(x) = - 2 9 ( 3x -5 ) -3

F(x)= - 2 9 ( 3x -5 ) 3 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 2 9 ( 3⋅2 -5 ) 3 + c

= - 2 9 ( 6 -5 ) 3 + c

= - 2 9⋅ 1 3 + c

= - 2 9 ⋅1 + c

= - 2 9 + c

wegen F(2) = 4 gilt:

- 2 9 + c = 4 | + 2 9

c= 4 + 2 9 = 36 9 + 2 9 = 38 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 9 ( 3x -5 ) 3 + 38 9

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 3⋅ 1 3 + c

= - 1 3 ⋅1 + c

= - 1 3 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

- 1 3 + c = 4 | + 1 3

c= 4 + 1 3 = 12 3 + 1 3 = 13 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 + 13 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( -2x +1 ) 2 -5x

F(x)= - 1 3 ( -2x +1 ) 3 - 5 2 x 2 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 3 ⋅ ( -2⋅2 +1 ) 3 - 5 2 ⋅ 2 2 + c

= - 1 3 ⋅ ( -4 +1 ) 3 - 5 2 ⋅4 + c

= - 1 3 ⋅ ( -3 ) 3 -10 + c

= - 1 3 ⋅( -27 ) -10 + c

= 9 -10 + c

= -1 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

-1 + c = -3 | +1

c= -3 +1 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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