Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 +1 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +1

F(x)= 5 4 x 4 + 1 · x

= 5 4 x 4 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x 2

= -3 x -2

=> F(x) = 3 x -1

F(x)= 3 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 2x -3

F(x)= e 2x -3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5x +4 für die F(3) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5x +4

F(x)= 5 2 x 2 + 4 · x + c

= 5 2 x 2 +4x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 2 3 2 + 4 · 3 + c

= 5 2 9 +12 + c

= 45 2 +12 + c

= 45 2 + 24 2 + c

= 69 2 + c

wegen F(3) = -5 gilt:

69 2 + c = -5 | - 69 2

c= -5 - 69 2 = - 10 2 - 69 2 = - 79 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 2 x 2 +4x - 79 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x

= -5 x - 1 2

=> F(x) = -10 x 1 2

F(x)= -10 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= -10 1 + c

= -101 + c

= -10 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

-10 + c = -2 | +10

c= -2 +10 = 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -10 x +8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 sin( -3x + 3 2 π)

F(x)= - cos( -3x + 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= - cos( -3( 0 ) + 3 2 π) + c

= - cos( 3 2 π) + c

= -0 + c

= c

wegen F( 0 ) = -2 gilt:

0 + c = -2 |0

c= -2 +0 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - cos( -3x + 3 2 π) -2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 3 für die F(5) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3

= 5 x -3

=> F(x) = - 5 2 x -2

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

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

= - 5 2 ( 1 25 ) + c

= - 1 10 + c

wegen F(5) = -4 gilt:

- 1 10 + c = -4 | + 1 10

c= -4 + 1 10 = - 40 10 + 1 10 = - 39 10

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 2 x 2 - 39 10

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 2x -1

= 3 ( 2x -1 ) -1

F(x)= 3 2 ln( | 2x -1 | ) + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 3 2 ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(1) = 1 gilt:

3 2 ln( 1 ) + c = 1 | - 3 2 ln( 1 )

c= 1 - 3 2 ln( 1 ) = 1 +0 = 1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 2 ln( | 2x -1 | ) +1