Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 3 +5 .

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3 +5

F(x)= 3 4 x 4 + 5 · x

= 3 4 x 4 +5x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

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

F(x)= - 5 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( -3x - 3 2 π)

F(x)= - 1 3 sin( -3x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 +2

F(x)= - 1 3 x 3 + 2 · x + c

= - 1 3 x 3 +2x + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( -8 ) -4 + c

= 8 3 -4 + c

= 8 3 - 12 3 + c

= - 4 3 + c

wegen F(-2) = 1 gilt:

- 4 3 + c = 1 | + 4 3

c= 1 + 4 3 = 3 3 + 4 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 +2x + 7 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x - 1 2

=> F(x) = 10 x 1 2

F(x)= 10 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 10 4 + c

= 102 + c

= 20 + c

wegen F(4) = -5 gilt:

20 + c = -5 | -20

c= -5 -20 = -25

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 10 x -25

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( -x +1 ) 4

= 3 ( -x +1 ) -4

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 ( -1 ) 3 + c

= ( -1 ) + c

wegen F(2) = 2 gilt:

-1 + c = 2 | +1

c= 2 +1 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x für die F(16) = -1 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) = -1 gilt:

- 512 3 + c = -1 | + 512 3

c= -1 + 512 3 = - 3 3 + 512 3 = 509 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 8 3 ( x ) 3 + 509 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