Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 -3x

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 3

= -3 x -3

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

F(x)= 3 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( 2x - 1 2 π)

F(x)= 1 2 sin( 2x - 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5x +2

F(x)= 5 2 x 2 + 2 · x + c

= 5 2 x 2 +2x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 5 2 2 2 + 2 · 2 + c

= 5 2 4 +4 + c

= 10 +4 + c

= 14 + c

wegen F(2) = -5 gilt:

14 + c = -5 | -14

c= -5 -14 = -19

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 +2x -19

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x für die F(9) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x - 1 2

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

F(x)= -2 x + c

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= -2 9 + c

= -23 + c

= -6 + c

wegen F(9) = -4 gilt:

-6 + c = -4 | +6

c= -4 +6 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 x +2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - sin( x - 1 2 π)

F(x)= cos( x - 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= cos( 1 2 π - 1 2 π) + c

= cos(0) + c

= 1 + c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

1 + c = 3 | -1

c= 3 -1 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( x - 1 2 π) +2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x

= 2 x -1

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-2) = 3 gilt:

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

c= 3 -2 ln( 2 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( -x - 3 2 π)

F(x)= -2 cos( -x - 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -2 cos( -( 0 ) - 3 2 π) + c

= -2 cos( - 3 2 π) + c

= -20 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 5 gilt:

0 + c = 5 |0

c= 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 cos( -x - 3 2 π) +5