Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x 3 -5x .

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 -5x

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

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)= - 3 ( 3x -3 ) 2 .

Lösung einblenden

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

= -3 ( 3x -3 ) -2

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

F(x)= 1 3x -3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -x +4

F(x)= - 1 2 x 2 + 4 · x + c

= - 1 2 x 2 +4x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 2 2 2 + 4 · 2 + c

= - 1 2 4 +8 + c

= -2 +8 + c

= 6 + c

wegen F(2) = 4 gilt:

6 + c = 4 | -6

c= 4 -6 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 4

= -2 x -4

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

F(x)= 2 3 x 3 + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 ( -1 ) + c

= - 2 3 + c

wegen F(-1) = 3 gilt:

- 2 3 + c = 3 | + 2 3

c= 3 + 2 3 = 9 3 + 2 3 = 11 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 x 3 + 11 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= sin( -3x - π)

F(x)= 1 3 cos( -3x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 1 3 cos( -3( 1 2 π ) - π) + c

= 1 3 cos( - 5 2 π) + c

= 1 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 3 gilt:

0 + c = 3 |0

c= 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 cos( -3x - π) +3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x

= -2 x - 1 2

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

F(x)= -4 x + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= -4 1 + c

= -41 + c

= -4 + c

wegen F(1) = -2 gilt:

-4 + c = -2 | +4

c= -2 +4 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -4 x +2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 3x -6 für die F( 22 3 ) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 3x -6

= 3 ( 3x -6 ) 1 2

=> F(x) = 2 3 ( 3x -6 ) 3 2

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

x= 22 3 in F(x) eingesetzt:

F( 22 3 )= 2 3 ( 3( 22 3 ) -6 ) 3 + c

= 2 3 ( 22 -6 ) 3 + c

= 2 3 ( 16 ) 3 + c

= 2 3 4 3 + c

= 2 3 64 + c

= 128 3 + c

wegen F( 22 3 ) = -1 gilt:

128 3 + c = -1 | - 128 3

c= -1 - 128 3 = - 3 3 - 128 3 = - 131 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( 3x -6 ) 3 - 131 3