Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4x

F(x)= -2 x 2

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

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

F(x)= - 1 2 x 2

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 -x +3

= - ( -x +3 ) - 1 2

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

F(x)= 2 -x +3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4x

F(x)= 2 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 2⋅ 1 2 + c

= 2⋅1 + c

= 2 + c

wegen F(1) = -1 gilt:

2 + c = -1 | -2

c= -1 -2 = -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x 2 -3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3

= 2 x -3

=> F(x) = - x -2

F(x)= - 1 x 2 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 1 2 + c

= -1 + c

wegen F(1) = 1 gilt:

-1 + c = 1 | +1

c= 1 +1 = 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 2 +2

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( 3x + π)

F(x)= 1 3 ⋅ sin( 3x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

F( 1 2 π )= 1 3 ⋅ sin( 3⋅( 1 2 π ) + π) + c

= 1 3 ⋅ sin( 5 2 π) + c

= 1 3 ⋅1 + c

= 1 3 + c

wegen F( 1 2 π ) = 2 gilt:

1 3 + c = 2 | - 1 3

c= 2 - 1 3 = 6 3 - 1 3 = 5 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 ⋅ sin( 3x + π) + 5 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= - 1 1 3 + c

= -1 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

-1 + c = -3 | +1

c= -3 +1 = -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 x 3 -2

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 ( 3x -7 ) 3 -6x für die F(2) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( 3x -7 ) 3 -6x

F(x)= - 1 6 ( 3x -7 ) 4 -3 x 2 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 6 ⋅ ( 3⋅2 -7 ) 4 -3⋅ 2 2 + c

= - 1 6 ⋅ ( 6 -7 ) 4 -3⋅4 + c

= - 1 6 ⋅ ( -1 ) 4 -12 + c

= - 1 6 ⋅1 -12 + c

= - 1 6 -12 + c

= - 1 6 - 72 6 + c

= - 73 6 + c

wegen F(2) = -1 gilt:

- 73 6 + c = -1 | + 73 6

c= -1 + 73 6 = - 6 6 + 73 6 = 67 6

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( 3x -7 ) 4 -3 x 2 + 67 6