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)= 5 x 3 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3

= 5 x -3

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

F(x)= - 5 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3⋅ cos( -x + 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= -3⋅ cos( -x + 1 2 π)

F(x)= 3⋅ sin( -x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3 +5

F(x)= 3 4 x 4 + 5 · x + c

= 3 4 x 4 +5x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 3 4 ⋅ 3 4 + 5 · 3 + c

= 3 4 ⋅81 +15 + c

= 243 4 +15 + c

= 243 4 + 60 4 + c

= 303 4 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

303 4 + c = 5 | - 303 4

c= 5 - 303 4 = 20 4 - 303 4 = - 283 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 4 x 4 +5x - 283 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

1 3 + c = -5 | - 1 3

c= -5 - 1 3 = - 15 3 - 1 3 = - 16 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 x 3 - 16 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 2x -1 für die F( 17 2 ) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 2x -1

= - ( 2x -1 ) 1 2

=> F(x) = - 1 3 ( 2x -1 ) 3 2

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

x= 17 2 in F(x) eingesetzt:

F( 17 2 )= - 1 3 ( 2⋅( 17 2 ) -1 ) 3 + c

= - 1 3 ( 17 -1 ) 3 + c

= - 1 3 ( 16 ) 3 + c

= - 1 3 ⋅ 4 3 + c

= - 1 3 ⋅64 + c

= - 64 3 + c

wegen F( 17 2 ) = -5 gilt:

- 64 3 + c = -5 | + 64 3

c= -5 + 64 3 = - 15 3 + 64 3 = 49 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( 2x -1 ) 3 + 49 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x für die F(16) = -2 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) = -2 gilt:

- 512 3 + c = -2 | + 512 3

c= -2 + 512 3 = - 6 3 + 512 3 = 506 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 8 3 ( x ) 3 + 506 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 ( -3x +5 ) 2 - x für die F(0) = -4 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 3 ⋅ ( -3⋅0 +5 ) 3 - 1 2 ⋅ 0 2 + c

= - 1 3 ⋅ ( 0 +5 ) 3 - 1 2 ⋅0 + c

= - 1 3 ⋅ 5 3 +0 + c

= - 1 3 ⋅125 +0 + c

= - 125 3 +0 + c

= - 125 3 +0 + c

= - 125 3 + c

wegen F(0) = -4 gilt:

- 125 3 + c = -4 | + 125 3

c= -4 + 125 3 = - 12 3 + 125 3 = 113 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( -3x +5 ) 3 - 1 2 x 2 + 113 3