Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4x

F(x)= -2 x 2

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)= cos( 2x - π) .

Lösung einblenden

f(x)= cos( 2x - π)

F(x)= 1 2 sin( 2x - π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 -3

F(x)= 1 4 x 4 -3 · x + c

= 1 4 x 4 -3x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 4 2 4 -3 · 2 + c

= 1 4 16 -6 + c

= 4 -6 + c

= -2 + c

wegen F(2) = 3 gilt:

-2 + c = 3 | +2

c= 3 +2 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 1 + 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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 cos( -x - 1 2 π) für die F( 0 ) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 cos( -x - 1 2 π)

F(x)= -3 sin( -x - 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= -3 sin( -( 0 ) - 1 2 π) + c

= -3 sin( - 1 2 π) + c

= -3( -1 ) + c

= 3 + c

wegen F( 0 ) = -3 gilt:

3 + c = -3 | -3

c= -3 -3 = -6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -3 sin( -x - 1 2 π) -6

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x

= -2 x -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(3) = 2 gilt:

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

c= 2 +2 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 9 ( 3x -5 ) 3 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 9 ( 30 -5 ) 3 + c

= - 1 9 ( 0 -5 ) 3 + c

= - 1 9 ( -5 ) 3 + c

= - 1 9 ( -125 ) + c

= 125 9 + c

wegen F(0) = 2 gilt:

125 9 + c = 2 | - 125 9

c= 2 - 125 9 = 18 9 - 125 9 = - 107 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 9 ( 3x -5 ) 3 - 107 9