Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x 2 .

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

F(x)= 5 3 x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 4

= 3 x -4

=> F(x) = - x -3

F(x)= - 1 x 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= -3 ( 2x -3 ) -3

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

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

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

= - 7 3 + c

wegen F(-1) = 3 gilt:

- 7 3 + c = 3 | + 7 3

c= 3 + 7 3 = 9 3 + 7 3 = 16 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - x 4 + 4 3 x 3 + 16 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x für die F(9) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x 1 2

=> F(x) = 10 3 x 3 2

F(x)= 10 3 ( x ) 3 + c

x=9 in F(x) eingesetzt:

F(9)= 10 3 ( 9 ) 3 + c

= 10 3 3 3 + c

= 10 3 27 + c

= 90 + c

wegen F(9) = -5 gilt:

90 + c = -5 | -90

c= -5 -90 = -95

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 10 3 ( x ) 3 -95

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= - 3 ( -2x +4 ) 4 für die F(4) = -5 gilt.

Lösung einblenden

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

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

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

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= - 1 2 ( -24 +4 ) 3 + c

= - 1 2 ( -8 +4 ) 3 + c

= - 1 2 ( -4 ) 3 + c

= - 1 2 ( - 1 64 ) + c

= 1 128 + c

wegen F(4) = -5 gilt:

1 128 + c = -5 | - 1 128

c= -5 - 1 128 = - 640 128 - 1 128 = - 641 128

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 ( -2x +4 ) 3 - 641 128

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 4

= x -4

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

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

x=-2 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( - 1 8 ) + c

= 1 24 + c

wegen F(-2) = -4 gilt:

1 24 + c = -4 | - 1 24

c= -4 - 1 24 = - 96 24 - 1 24 = - 97 24

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 97 24

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 2x -3

= 2 ( 2x -3 ) -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(3) = -2 gilt:

ln( 3 ) + c = -2 | - ln( 3 )

c= -2 - ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= ln( | 2x -3 | ) - ln( 3 ) -2