Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -4 x 3 +5 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 +5 x 2

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

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)= - e x -1 .

Lösung einblenden

f(x)= - e x -1

F(x)= - e x -1

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x -3

F(x)= - 3 2 x 2 -3 · x + c

= - 3 2 x 2 -3x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= - 3 2 ( -3 ) 2 -3 · ( -3 ) + c

= - 3 2 9 +9 + c

= - 27 2 +9 + c

= - 27 2 + 18 2 + c

= - 9 2 + c

wegen F(-3) = -4 gilt:

- 9 2 + c = -4 | + 9 2

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

- 5 24 + c = 4 | + 5 24

c= 4 + 5 24 = 96 24 + 5 24 = 101 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 + 101 24

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( 2x - π)

F(x)= 1 2 sin( 2x - π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 1 2 sin( 2( 1 2 π ) - π) + c

= 1 2 sin(0) + c

= 1 2 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = 2 gilt:

0 + c = 2 |0

c= 2 +0 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 2 sin( 2x - π) +2

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= x für die F(9) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

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

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 2 3 ( 9 ) 3 + c

= 2 3 3 3 + c

= 2 3 27 + c

= 18 + c

wegen F(9) = 5 gilt:

18 + c = 5 | -18

c= 5 -18 = -13

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x ) 3 -13

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 3x -6 für die F(4) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= - 3 3x -6

= -3 ( 3x -6 ) -1

F(x)= - ln( | 3x -6 | ) + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - ln( | 6 | ) + c

wegen F(4) = 1 gilt:

- ln( 6 ) + c = 1 | + ln( 6 )

c= 1 + ln( 6 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | 3x -6 | ) + ln( 6 ) +1