Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3x +1

F(x)= 3 2 x 2 + 1 · x

= 3 2 x 2 + x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 1 x 4 .

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 4

= - x -4

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

F(x)= 1 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 cos( -x + 1 2 π)

F(x)= 2 sin( -x + 1 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3

F(x)= - x 4 + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 2 4 + c

= -16 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

-16 + c = 1 | +16

c= 1 +16 = 17

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - x 4 +17

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= x für die F(16) = 3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

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

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

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= 2 3 ( 16 ) 3 + c

= 2 3 4 3 + c

= 2 3 64 + c

= 128 3 + c

wegen F(16) = 3 gilt:

128 3 + c = 3 | - 128 3

c= 3 - 128 3 = 9 3 - 128 3 = - 119 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ( x ) 3 - 119 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3 2x -3 für die F( 19 2 ) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -3 2x -3

= -3 ( 2x -3 ) 1 2

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

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

x= 19 2 in F(x) eingesetzt:

F( 19 2 )= - ( 2( 19 2 ) -3 ) 3 + c

= - ( 19 -3 ) 3 + c

= - ( 16 ) 3 + c

= - 4 3 + c

= -64 + c

wegen F( 19 2 ) = -5 gilt:

-64 + c = -5 | +64

c= -5 +64 = 59

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ( 2x -3 ) 3 +59

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4 x für die F(9) = 1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x 1 2

=> F(x) = 8 3 x 3 2

F(x)= 8 3 ( x ) 3 + c

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 8 3 ( 9 ) 3 + c

= 8 3 3 3 + c

= 8 3 27 + c

= 72 + c

wegen F(9) = 1 gilt:

72 + c = 1 | -72

c= 1 -72 = -71

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 8 3 ( x ) 3 -71

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x -3 für die F(4) = 5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 1 x -3

= ( x -3 ) -1

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= ln( | 1 | ) + c

= c

wegen F(4) = 5 gilt:

ln( 1 ) + c = 5 | - ln( 1 )

c= 5 - ln( 1 ) = 5 +0 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= ln( | x -3 | ) +5