Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 x 3 - x

F(x)= - x 4 - 1 2 x 2

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)= cos( -3x - 3 2 π) .

Lösung einblenden

f(x)= cos( -3x - 3 2 π)

F(x)= - 1 3 sin( -3x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 +2 x 2

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 4 81 + 2 3 27 + c

= 81 4 +18 + c

= 81 4 + 72 4 + c

= 153 4 + c

wegen F(3) = 1 gilt:

153 4 + c = 1 | - 153 4

c= 1 - 153 4 = 4 4 - 153 4 = - 149 4

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 4 x 4 + 2 3 x 3 - 149 4

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 3

= -2 x -3

=> F(x) = x -2

F(x)= 1 x 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= 1 3 2 + c

= 1 9 + c

wegen F(3) = 5 gilt:

1 9 + c = 5 | - 1 9

c= 5 - 1 9 = 45 9 - 1 9 = 44 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 x 2 + 44 9

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 cos( x - 3 2 π)

F(x)= 2 sin( x - 3 2 π) + c

x= 0 in F(x) eingesetzt:

F( 0 )= 2 sin( 0 - 3 2 π) + c

= 2 sin( - 3 2 π) + c

= 21 + c

= 2 + c

wegen F( 0 ) = 2 gilt:

2 + c = 2 | -2

c= 2 -2 = 0

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 sin( x - 3 2 π)

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 3 x

= -3 x -1

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

wegen F(-3) = 2 gilt:

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

c= 2 +3 ln( 3 )

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

F(2)= e -32 +4 + c

= e -6 +4 + c

= e -2 + c

wegen F(2) = -2 gilt:

e -2 + c = -2 | - e -2

c= -2 - e -2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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