Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - x 3 -2x

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x - 1 2

=> F(x) = 8 x 1 2

F(x)= 8 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 2 +5

F(x)= - 4 3 x 3 + 5 · x + c

= - 4 3 x 3 +5x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 4 3 2 3 + 5 · 2 + c

= - 4 3 8 +10 + c

= - 32 3 +10 + c

= - 32 3 + 30 3 + c

= - 2 3 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

- 2 3 + c = 2 | + 2 3

c= 2 + 2 3 = 6 3 + 2 3 = 8 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 x 3 +5x + 8 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 3 für die F(1) = 5 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) = 5 gilt:

1 2 + c = 5 | - 1 2

c= 5 - 1 2 = 10 2 - 1 2 = 9 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( -2x +4 ) 4

= ( -2x +4 ) -4

=> F(x) = 1 6 ( -2x +4 ) -3

F(x)= 1 6 ( -2x +4 ) 3 + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 1 6 ( -24 +4 ) 3 + c

= 1 6 ( -8 +4 ) 3 + c

= 1 6 ( -4 ) 3 + c

= 1 6 ( - 1 64 ) + c

= - 1 384 + c

wegen F(4) = -2 gilt:

- 1 384 + c = -2 | + 1 384

c= -2 + 1 384 = - 768 384 + 1 384 = - 767 384

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( -2x +4 ) 3 - 767 384

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

5 24 + c = -1 | - 5 24

c= -1 - 5 24 = - 24 24 - 5 24 = - 29 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 - 29 24

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 -x +2

= 2 ( -x +2 ) -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= c

wegen F(3) = 4 gilt:

-2 ln( 1 ) + c = 4 | +2 ln( 1 )

c= 4 +2 ln( 1 ) = 4 +0 = 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 ln( | -x +2 | ) +4