Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x +3

F(x)= 3 2 x 2 + 3 · x

= 3 2 x 2 +3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x - 1 2

=> F(x) = 10 x 1 2

F(x)= 10 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2⋅ sin( 3x + 1 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ sin( 3x + 1 2 π)

F(x)= - 2 3 ⋅ cos( 3x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 +4

F(x)= x 3 + 4 · x + c

= x 3 +4x + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= 2 3 + 4 · 2 + c

= 8 +8 + c

= 16 + c

wegen F(2) = -2 gilt:

16 + c = -2 | -16

c= -2 -16 = -18

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 3 +4x -18

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= ( -1 ) + c

wegen F(-1) = 2 gilt:

-1 + c = 2 | +1

c= 2 +1 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x +3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 2x -3

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 3 2 e 2⋅0 -3 + c

= 3 2 e 0 -3 + c

= 3 2 e -3 + c

wegen F(0) = -4 gilt:

3 2 e -3 + c = -4 | - 3 2 e -3

c= -4 - 3 2 e -3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3 + c

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 3⋅ 1 3 + c

= 1 3 ⋅1 + c

= 1 3 + c

wegen F(1) = -3 gilt:

1 3 + c = -3 | - 1 3

c= -3 - 1 3 = - 9 3 - 1 3 = - 10 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 x 3 - 10 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

F(x)= 3 8 ( -2x +3 ) 4 + x 2 + c

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 3 8 ⋅ ( -2⋅0 +3 ) 4 + 0 2 + c

= 3 8 ⋅ ( 0 +3 ) 4 + 0 + c

= 3 8 ⋅ 3 4 +0 + c

= 3 8 ⋅81 +0 + c

= 243 8 +0 + c

= 243 8 +0 + c

= 243 8 + c

wegen F(0) = -4 gilt:

243 8 + c = -4 | - 243 8

c= -4 - 243 8 = - 32 8 - 243 8 = - 275 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 8 ( -2x +3 ) 4 + x 2 - 275 8