Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 2 -3 .

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2 -3

F(x)= 4 3 x 3 -3 · x

= 4 3 x 3 -3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3

= 4 x -3

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

F(x)= - 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 ( -2x +4 ) 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 ( -2x +4 ) 4

= - ( -2x +4 ) -4

=> F(x) = - 1 6 ( -2x +4 ) -3

F(x)= - 1 6 ( -2x +4 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= -( -8 ) +24 + c

= 8 +8 + c

= 16 + c

wegen F(-2) = -5 gilt:

16 + c = -5 | -16

c= -5 -16 = -21

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - x 3 +2 x 2 -21

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 2

= 4 x -2

=> F(x) = -4 x -1

F(x)= - 4 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 4 4 + c

= -4( 1 4 ) + c

= -1 + c

wegen F(4) = 5 gilt:

-1 + c = 5 | +1

c= 5 +1 = 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 x +6

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 ( 2x -2 ) 3 +5 für die F(0) = -2 gilt.

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 4 ( 2x -2 ) 4 + 5 · x + c

= - 1 4 ( 2x -2 ) 4 +5x + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 4 ( 20 -2 ) 4 + 5 · 0 + c

= - 1 4 ( 0 -2 ) 4 +0 + c

= - 1 4 ( -2 ) 4 +0 + c

= - 1 4 16 +0 + c

= -4 +0 + c

= -4 + c

wegen F(0) = -2 gilt:

-4 + c = -2 | +4

c= -2 +4 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x für die F(9) = 1 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=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= - 8 3 ( 9 ) 3 + c

= - 8 3 3 3 + c

= - 8 3 27 + c

= -72 + c

wegen F(9) = 1 gilt:

-72 + c = 1 | +72

c= 1 +72 = 73

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 8 3 ( x ) 3 +73

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 -x +3

= -2 ( -x +3 ) -1

F(x)= 2 ln( | -x +3 | ) + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 2 ln( | 2 | ) + c

wegen F(5) = 5 gilt:

2 ln( 2 ) + c = 5 | -2 ln( 2 )

c= 5 -2 ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ln( | -x +3 | ) -2 ln( 2 ) +5