Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 2 -5

F(x)= - 2 3 x 3 -5 · x

= - 2 3 x 3 -5x

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) = -6 x 1 2

F(x)= -6 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - sin( 3x + π)

F(x)= 1 3 cos( 3x + π)

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x +5

F(x)= x 2 + 5 · x + c

= x 2 +5x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

F(-1)= ( -1 ) 2 + 5 · ( -1 ) + c

= 1 -5 + c

= -4 + c

wegen F(-1) = 5 gilt:

-4 + c = 5 | +4

c= 5 +4 = 9

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= x 2 +5x +9

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= 3 x für die F(4) = -1 gilt.

Lösung einblenden

f(x)= 3 x

= 3 x 1 2

=> F(x) = 2 x 3 2

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

x=4 in F(x) eingesetzt:

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

= 2 2 3 + c

= 28 + c

= 16 + c

wegen F(4) = -1 gilt:

16 + c = -1 | -16

c= -1 -16 = -17

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 ( x ) 3 -17

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 ( -3x +5 ) 3

= -2 ( -3x +5 ) -3

=> F(x) = - 1 3 ( -3x +5 ) -2

F(x)= - 1 3 ( -3x +5 ) 2 + c

x=3 in F(x) eingesetzt:

F(3)= - 1 3 ( -33 +5 ) 2 + c

= - 1 3 ( -9 +5 ) 2 + c

= - 1 3 ( -4 ) 2 + c

= - 1 3 ( 1 16 ) + c

= - 1 48 + c

wegen F(3) = 1 gilt:

- 1 48 + c = 1 | + 1 48

c= 1 + 1 48 = 48 48 + 1 48 = 49 48

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 1 3 ( -3x +5 ) 2 + 49 48

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x

= 4 x 1 2

=> F(x) = 8 3 x 3 2

F(x)= 8 3 ( x ) 3 + c

x=4 in F(x) eingesetzt:

F(4)= 8 3 ( 4 ) 3 + c

= 8 3 2 3 + c

= 8 3 8 + c

= 64 3 + c

wegen F(4) = 1 gilt:

64 3 + c = 1 | - 64 3

c= 1 - 64 3 = 3 3 - 64 3 = - 61 3

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 8 3 ( x ) 3 - 61 3

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x -2

= - ( x -2 ) -1

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

x=3 in F(x) eingesetzt:

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

= c

wegen F(3) = 1 gilt:

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

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - ln( | x -2 | ) +1