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 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 4

= -5 x -4

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

F(x)= 5 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 sin( x + 1 2 π)

F(x)= 3 cos( x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x 3 -5 für die F(1) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 3 -5

F(x)= - 1 2 x 4 -5 · x + c

= - 1 2 x 4 -5x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 2 1 4 -5 · 1 + c

= - 1 2 1 -5 + c

= - 1 2 -5 + c

= - 1 2 - 10 2 + c

= - 11 2 + c

wegen F(1) = -4 gilt:

- 11 2 + c = -4 | + 11 2

c= -4 + 11 2 = - 8 2 + 11 2 = 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 4 -5x + 3 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= ( -1 ) + c

wegen F(-1) = -4 gilt:

-1 + c = -4 | +1

c= -4 +1 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 3 -3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 2 9 ( -3x +4 ) 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 2 9 ( -31 +4 ) 3 + c

= - 2 9 ( -3 +4 ) 3 + c

= - 2 9 1 3 + c

= - 2 9 1 + c

= - 2 9 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

- 2 9 + c = -1 | + 2 9

c= -1 + 2 9 = - 9 9 + 2 9 = - 7 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 9 ( -3x +4 ) 3 - 7 9

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x

= x -1

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(1) = -4 gilt:

ln( 1 ) + c = -4 | - ln( 1 )

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 sin( -2x - 3 2 π)

F(x)= 3 2 cos( -2x - 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 3 2 cos( - 5 2 π) + c

= 3 2 0 + 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 2 cos( -2x - 3 2 π) +4