Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -3x +5 .

Lösung einblenden

f(x)= -3x +5

F(x)= - 3 2 x 2 + 5 · x

= - 3 2 x 2 +5x

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)= 3 ( -3x +6 ) 2 .

Lösung einblenden

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

F(x)= - 1 3 ( -3x +6 ) 3

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 +4x

F(x)= 5 4 x 4 +2 x 2 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= 5 4 ( -2 ) 4 +2 ( -2 ) 2 + c

= 5 4 16 +24 + c

= 20 +8 + c

= 28 + c

wegen F(-2) = -2 gilt:

28 + c = -2 | -28

c= -2 -28 = -30

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 5 4 x 4 +2 x 2 -30

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 5 x für die F(16) = -2 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x - 1 2

=> F(x) = 10 x 1 2

F(x)= 10 x + c

x=16 in F(x) eingesetzt:

F(16)= 10 16 + c

= 104 + c

= 40 + c

wegen F(16) = -2 gilt:

40 + c = -2 | -40

c= -2 -40 = -42

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 10 x -42

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 6 ( 20 -4 ) 3 + 0 2 + c

= 1 6 ( 0 -4 ) 3 + 0 + c

= 1 6 ( -4 ) 3 +0 + c

= 1 6 ( -64 ) +0 + c

= - 32 3 +0 + c

= - 32 3 +0 + c

= - 32 3 + c

wegen F(0) = 4 gilt:

- 32 3 + c = 4 | + 32 3

c= 4 + 32 3 = 12 3 + 32 3 = 44 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 6 ( 2x -4 ) 3 + x 2 + 44 3

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 1 x 4 für die F(-1) = -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=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 3 ( -1 ) + c

= 1 3 + c

wegen F(-1) = -4 gilt:

1 3 + c = -4 | - 1 3

c= -4 - 1 3 = - 12 3 - 1 3 = - 13 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 x 3 - 13 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 -3x +5

= 2 ( -3x +5 ) -1

F(x)= - 2 3 ln( | -3x +5 | ) + c

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= c

wegen F(2) = 3 gilt:

- 2 3 ln( 1 ) + c = 3 | + 2 3 ln( 1 )

c= 3 + 2 3 ln( 1 ) = 3 +0 = 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 2 3 ln( | -3x +5 | ) +3