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 .

Lösung einblenden

f(x)= -3 x

= -3 x 1 2

=> F(x) = -2 x 3 2

F(x)= -2 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x -3 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x -3

= - ( x -3 ) - 1 2

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

F(x)= -2 x -3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 +4x

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 5 3 ⋅ 2 3 +2⋅ 2 2 + c

= 5 3 ⋅8 +2⋅4 + c

= 40 3 +8 + c

= 40 3 + 24 3 + c

= 64 3 + c

wegen F(2) = -1 gilt:

64 3 + c = -1 | - 64 3

c= -1 - 64 3 = - 3 3 - 64 3 = - 67 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 +2 x 2 - 67 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2 + c

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= - 1 5 2 + c

= -( 1 25 ) + c

wegen F(5) = -3 gilt:

- 1 25 + c = -3 | + 1 25

c= -3 + 1 25 = - 75 25 + 1 25 = - 74 25

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 2 - 74 25

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ cos( x + π)

F(x)= 2⋅ sin( x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 2⋅ sin( 1 2 π + π) + c

= 2⋅ sin( 3 2 π) + c

= 2⋅( -1 ) + c

= -2 + c

wegen F( 1 2 π ) = 2 gilt:

-2 + c = 2 | +2

c= 2 +2 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2⋅ sin( x + π) +4

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

=> F(x) = - 1 2 x -2

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 2⋅ 1 2 + c

= - 1 2 ⋅1 + c

= - 1 2 + c

wegen F(1) = 4 gilt:

- 1 2 + c = 4 | + 1 2

c= 4 + 1 2 = 8 2 + 1 2 = 9 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 2 + 9 2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3⋅ sin( -2x + 3 2 π)

F(x)= 3 2 ⋅ cos( -2x + 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 3 2 ⋅ cos( -2⋅( 0 ) + 3 2 π) + c

= 3 2 ⋅ cos( 3 2 π) + c

= 3 2 ⋅0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 0 ) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 ⋅ cos( -2x + 3 2 π) +3