Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 4x -2 .

Lösung einblenden

f(x)= 4x -2

F(x)= 2 x 2 -2 · x

= 2 x 2 -2x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e 2x -2

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

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= -2 x 3 -3 x 2 für die F(1) = 5 gilt.

Lösung einblenden

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

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

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

= - 1 2 1 - 1 + c

= - 1 2 -1 + c

= - 1 2 - 2 2 + c

= - 3 2 + c

wegen F(1) = 5 gilt:

- 3 2 + c = 5 | + 3 2

c= 5 + 3 2 = 10 2 + 3 2 = 13 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 2 x 4 - x 3 + 13 2

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2

= 5 x -2

=> F(x) = -5 x -1

F(x)= - 5 x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= -5( - 1 3 ) + c

= 5 3 + c

wegen F(-3) = 4 gilt:

5 3 + c = 4 | - 5 3

c= 4 - 5 3 = 12 3 - 5 3 = 7 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 5 x + 7 3

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 2 ( 3x -3 ) 3 +6 für die F(1) = 2 gilt.

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 6 ( 3x -3 ) 4 + 6 · x + c

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

x=1 in F(x) eingesetzt:

F(1)= 1 6 ( 31 -3 ) 4 + 6 · 1 + c

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

= 1 6 0 4 +6 + c

= 1 6 0 +6 + c

= 0 +6 + c

= 6 + c

wegen F(1) = 2 gilt:

6 + c = 2 | -6

c= 2 -6 = -4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x

= 5 x -1

F(x)= 5 ln( | x | ) + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 5 ln( | 3 | ) + c

wegen F(3) = 2 gilt:

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

c= 2 -5 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( x -1 ) 2 + x für die F(0) = -3 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= ( x -1 ) 2 + x

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

x=0 in F(x) eingesetzt:

F(0)= 1 3 ( 0 -1 ) 3 + 1 2 0 2 + c

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

= 1 3 ( -1 ) +0 + c

= - 1 3 +0 + c

= - 1 3 +0 + c

= - 1 3 + c

wegen F(0) = -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 3 ( x -1 ) 3 + 1 2 x 2 - 8 3