Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x 3 -4 x 2 .

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 sin( x - 3 2 π)

F(x)= 3 cos( x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 + x 2

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= 5 4 81 + 1 3 ( -27 ) + c

= 405 4 -9 + c

= 405 4 - 36 4 + c

= 369 4 + c

wegen F(-3) = 3 gilt:

369 4 + c = 3 | - 369 4

c= 3 - 369 4 = 12 4 - 369 4 = - 357 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 + 1 3 x 3 - 357 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 4 + c

wegen F(-2) = 4 gilt:

1 4 + c = 4 | - 1 4

c= 4 - 1 4 = 16 4 - 1 4 = 15 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 + 15 4

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 1 2 ( -22 +4 ) 3 + c

= 1 2 ( -4 +4 ) 3 + c

= 1 2 0 3 + c

= 1 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F(2) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 4

= -5 x -4

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

F(x)= 5 3 x 3 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 5 3 ( -2 ) 3 + c

= 5 3 ( - 1 8 ) + c

= - 5 24 + c

wegen F(-2) = 2 gilt:

- 5 24 + c = 2 | + 5 24

c= 2 + 5 24 = 48 24 + 5 24 = 53 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 + 53 24

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 9 ( 3x -3 ) 3 -1 · x + c

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= - 1 9 ( 30 -3 ) 3 -1 · 0 + c

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

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

= - 1 9 ( -27 ) +0 + c

= 3 +0 + c

= 3 + c

wegen F(0) = 3 gilt:

3 + c = 3 | -3

c= 3 -3 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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