Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x +1

F(x)= 2 x 2 + 1 · x

= 2 x 2 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 ( -x +2 ) 2 -6x .

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( -x +2 ) 2 -6x

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2 -2x

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 ( -27 ) - 9 + c

= -18 -9 + c

= -27 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

-27 + c = -4 | +27

c= -4 +27 = 23

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 x 3 - x 2 +23

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

=> F(x) = -5 x -1

F(x)= - 5 x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 5 2 + c

= -5( 1 2 ) + c

= - 5 2 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

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

c= -3 + 5 2 = - 6 2 + 5 2 = - 1 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 x - 1 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 ( 0 +3 ) 3 + c

= - 1 2 3 3 + c

= - 1 2 27 + c

= - 27 2 + c

wegen F(0) = 5 gilt:

- 27 2 + c = 5 | + 27 2

c= 5 + 27 2 = 10 2 + 27 2 = 37 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 ( -2x +3 ) 3 + 37 2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x -1

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(5) = -4 gilt:

- ln( 5 ) + c = -4 | + ln( 5 )

c= -4 + ln( 5 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | x | ) + ln( 5 ) -4

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 sin( -x + π)

F(x)= 3 cos( -x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 3 cos( 1 2 π) + c

= 30 + 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)= 3 cos( -x + π) -4