Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x 3 -5 x 2 .

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 4

= -3 x -4

=> F(x) = x -3

F(x)= 1 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 e -x +3

F(x)= 3 e -x +3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 3 -1

F(x)= - 3 4 x 4 -1 · x + c

= - 3 4 x 4 - x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 4 ⋅ 2 4 -1 · 2 + c

= - 3 4 ⋅16 -2 + c

= -12 -2 + c

= -14 + c

wegen F(2) = 3 gilt:

-14 + c = 3 | +14

c= 3 +14 = 17

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 4 x 4 - x +17

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 2

= -5 x -2

=> F(x) = 5 x -1

F(x)= 5 x + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 5 5 + c

= 5⋅( 1 5 ) + c

= 1 + c

wegen F(5) = 5 gilt:

1 + c = 5 | -1

c= 5 -1 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 x +4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x -3 ) 2 +1

F(x)= 1 3 ( x -3 ) 3 + 1 · x + c

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 3 ⋅ ( 2 -3 ) 3 + 1 · 2 + c

= 1 3 ⋅ ( -1 ) 3 +2 + c

= 1 3 ⋅( -1 ) +2 + c

= - 1 3 +2 + c

= - 1 3 + 6 3 + c

= 5 3 + c

wegen F(2) = -4 gilt:

5 3 + c = -4 | - 5 3

c= -4 - 5 3 = - 12 3 - 5 3 = - 17 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ( x -3 ) 3 + x - 17 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 4 x 4

= -4 x -4

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

F(x)= 4 3 x 3 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 4 3 ⋅( -1 ) + c

= - 4 3 + c

wegen F(-1) = 2 gilt:

- 4 3 + c = 2 | + 4 3

c= 2 + 4 3 = 6 3 + 4 3 = 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 x 3 + 10 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ sin( -3x + 1 2 π)

F(x)= cos( -3x + 1 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= cos(-π) + c

= -1 + c

wegen F( 1 2 π ) = -4 gilt:

-1 + c = -4 | +1

c= -4 +1 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= cos( -3x + 1 2 π) -3