Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2

F(x)= x 3

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x

= -3 x 1 2

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

F(x)= -2 ( x ) 3

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -x + 3 2 π)

F(x)= 2 cos( -x + 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2

F(x)= - 5 3 x 3 + c

x=-2 in F(x) eingesetzt:

F(-2)= - 5 3 ( -2 ) 3 + c

= - 5 3 ( -8 ) + c

= 40 3 + c

wegen F(-2) = 2 gilt:

40 3 + c = 2 | - 40 3

c= 2 - 40 3 = 6 3 - 40 3 = - 34 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 3 x 3 - 34 3

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x - 1 2

=> F(x) = -2 x 1 2

F(x)= -2 x + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= -2 4 + c

= -22 + c

= -4 + c

wegen F(4) = 4 gilt:

-4 + c = 4 | +4

c= 4 +4 = 8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= -2 x +8

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 sin( -3x + π)

F(x)= 2 3 cos( -3x + π) + c

x= 1 2 π in F(x) eingesetzt:

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

= 2 3 cos( - 1 2 π) + c

= 2 3 0 + c

= 0 + c

= c

wegen F( 1 2 π ) = -1 gilt:

0 + c = -1 |0

c= -1 +0 = -1

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 cos( -3x + π) -1

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x für die F(25) = -5 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= -2 x

= -2 x 1 2

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

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

x=25 in F(x) eingesetzt:

F(25)= - 4 3 ( 25 ) 3 + c

= - 4 3 5 3 + c

= - 4 3 125 + c

= - 500 3 + c

wegen F(25) = -5 gilt:

- 500 3 + c = -5 | + 500 3

c= -5 + 500 3 = - 15 3 + 500 3 = 485 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 ( x ) 3 + 485 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= - 1 6 ( 32 -3 ) 4 - 1 2 2 2 + c

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

= - 1 6 3 4 -2 + c

= - 1 6 81 -2 + c

= - 27 2 -2 + c

= - 27 2 - 4 2 + c

= - 31 2 + c

wegen F(2) = 1 gilt:

- 31 2 + c = 1 | + 31 2

c= 1 + 31 2 = 2 2 + 31 2 = 33 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 6 ( 3x -3 ) 4 - 1 2 x 2 + 33 2