Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +4

F(x)= 5 4 x 4 + 4 · x

= 5 4 x 4 +4x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2

= 2 x -2

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

F(x)= - 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 4 ⋅ 2 4 - 3 2 ⋅ 2 2 + c

= - 3 4 ⋅16 - 3 2 ⋅4 + c

= -12 -6 + c

= -18 + c

wegen F(2) = 2 gilt:

-18 + c = 2 | +18

c= 2 +18 = 20

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 4 x 4 - 3 2 x 2 +20

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

= 3 x -2

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

F(x)= - 3 x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 3 2 + c

= -3⋅( 1 2 ) + c

= - 3 2 + c

wegen F(2) = -3 gilt:

- 3 2 + c = -3 | + 3 2

c= -3 + 3 2 = - 6 2 + 3 2 = - 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 3 x - 3 2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 3x -6 ) 2 für die F(0) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x -6 ) 2

F(x)= 1 9 ( 3x -6 ) 3 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 9 ⋅ ( 3⋅0 -6 ) 3 + c

= 1 9 ⋅ ( 0 -6 ) 3 + c

= 1 9 ⋅ ( -6 ) 3 + c

= 1 9 ⋅( -216 ) + c

= -24 + c

wegen F(0) = -4 gilt:

-24 + c = -4 | +24

c= -4 +24 = 20

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 9 ( 3x -6 ) 3 +20

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(9) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

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

x=9 in F(x) eingesetzt:

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

= 2⋅ 3 3 + c

= 2⋅27 + c

= 54 + c

wegen F(9) = -2 gilt:

54 + c = -2 | -54

c= -2 -54 = -56

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x ) 3 -56

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= ( 2 -1 ) 3 + 1 2 ⋅ 2 2 + c

= 1 3 + 1 2 ⋅4 + c

= 1 +2 + c

= 3 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

3 + c = 1 | -3

c= 1 -3 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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