Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3 -4x

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x

= -2 x 1 2

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

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

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= ( -2x +4 ) -3

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 - x

F(x)= 5 3 x 3 - 1 2 x 2 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 5 3 ( -2 ) 3 - 1 2 ( -2 ) 2 + c

= 5 3 ( -8 ) - 1 2 4 + c

= - 40 3 -2 + c

= - 40 3 - 6 3 + c

= - 46 3 + c

wegen F(-2) = 5 gilt:

- 46 3 + c = 5 | + 46 3

c= 5 + 46 3 = 15 3 + 46 3 = 61 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 3 x 3 - 1 2 x 2 + 61 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

F(1)= 5 3 1 3 + c

= 5 3 1 + c

= 5 3 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

5 3 + c = -1 | - 5 3

c= -1 - 5 3 = - 3 3 - 5 3 = - 8 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 ( -x +3 ) 3 für die F(5) = 1 gilt.

Lösung einblenden

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

= 2 ( -x +3 ) -3

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

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

x=5 in F(x) eingesetzt:

F(5)= 1 ( -5 +3 ) 2 + c

= 1 ( -2 ) 2 + c

= 1 4 + c

wegen F(5) = 1 gilt:

1 4 + c = 1 | - 1 4

c= 1 - 1 4 = 4 4 - 1 4 = 3 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 4 für die F(3) = -3 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=3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 4 3 ( 1 27 ) + c

= - 4 81 + c

wegen F(3) = -3 gilt:

- 4 81 + c = -3 | + 4 81

c= -3 + 4 81 = - 243 81 + 4 81 = - 239 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 x 3 - 239 81

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - cos( -2x - 1 2 π)

F(x)= 1 2 sin( -2x - 1 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 1 2 sin( -2( 0 ) - 1 2 π) + c

= 1 2 sin( - 1 2 π) + c

= 1 2 ( -1 ) + c

= - 1 2 + c

wegen F( 0 ) = -2 gilt:

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

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 sin( -2x - 1 2 π) - 3 2