Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2⋅ cos( -3x + π)

F(x)= - 2 3 ⋅ sin( -3x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 4 - 4 3 ⋅ 1 3 + c

= 1 - 4 3 ⋅1 + c

= 1 - 4 3 + c

= 3 3 - 4 3 + 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)= x 4 - 4 3 x 3 + 10 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 2

= - x -2

=> F(x) = x -1

F(x)= 1 x + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 3 + c

= 1 3 + c

wegen F(3) = 3 gilt:

1 3 + c = 3 | - 1 3

c= 3 - 1 3 = 9 3 - 1 3 = 8 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x + 8 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 -x +1 für die F(-15) = -4 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 -x +1

= -2 ( -x +1 ) 1 2

=> F(x) = 4 3 ( -x +1 ) 3 2

F(x)= 4 3 ( -x +1 ) 3 + c

x=-15 in F(x) eingesetzt:

F(-15)= 4 3 ( -( -15 ) +1 ) 3 + c

= 4 3 ( 15 +1 ) 3 + c

= 4 3 ( 16 ) 3 + c

= 4 3 ⋅ 4 3 + c

= 4 3 ⋅64 + c

= 256 3 + c

wegen F(-15) = -4 gilt:

256 3 + c = -4 | - 256 3

c= -4 - 256 3 = - 12 3 - 256 3 = - 268 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 4 3 ( -x +1 ) 3 - 268 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 3 ln( | 4 | ) + c

wegen F(4) = 4 gilt:

3 ln( 4 ) + c = 4 | -3 ln( 4 )

c= 4 -3 ln( 4 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 3 ln( | x | ) -3 ln( 4 ) +4

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2⋅ cos( 3x + 3 2 π)

F(x)= - 2 3 ⋅ sin( 3x + 3 2 π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= - 2 3 ⋅ sin(3π) + c

= - 2 3 ⋅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)= - 2 3 ⋅ sin( 3x + 3 2 π) -2