Aufgabenbeispiele von Stammfunktionen

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beliebige Stammfkt'n (ganzrational)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x -3

F(x)= x 2 -3 · x

= x 2 -3x

beliebige Stammfkt'n (rationale Potenz)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 5 x 2

= -5 x -2

=> F(x) = 5 x -1

F(x)= 5 x

beliebige Stammfkt'n (verkettet)

Beispiel:

Bestimme eine Stammfunktion von f mit f(x)= ( 2x -1 ) 2 -4 .

Lösung einblenden

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

F(x)= 1 6 ( 2x -1 ) 3 -4 · x

= 1 6 ( 2x -1 ) 3 -4x

best. Stammfunktion (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 -4

F(x)= 1 3 x 3 -4 · x + c

= 1 3 x 3 -4x + c

x=-3 in F(x) eingesetzt:

F(-3)= 1 3 ( -3 ) 3 -4 · ( -3 ) + c

= 1 3 ( -27 ) +12 + c

= -9 +12 + c

= 3 + c

wegen F(-3) = -5 gilt:

3 + c = -5 | -3

c= -5 -3 = -8

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 1 3 x 3 -4x -8

best. Stammfktn (ration. Potenzen) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 2 x 2

= -2 x -2

=> F(x) = 2 x -1

F(x)= 2 x + c

x=-1 in F(x) eingesetzt:

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

= 2( -1 ) + c

= -2 + c

wegen F(-1) = 3 gilt:

-2 + c = 3 | +2

c= 3 +2 = 5

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 x +5

best. Stammfktn (verkettet) BF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

x=2 in F(x) eingesetzt:

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

= 1 2 1 4 + c

= 1 2 1 + c

= 1 2 + c

wegen F(2) = -1 gilt:

1 2 + c = -1 | - 1 2

c= -1 - 1 2 = - 2 2 - 1 2 = - 3 2

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

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

best. Stammfunktion (rationalen Potenzen)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 4

= 4 x -4

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

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

x=-3 in F(x) eingesetzt:

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

= - 4 3 ( - 1 27 ) + c

= 4 81 + c

wegen F(-3) = -1 gilt:

4 81 + c = -1 | - 4 81

c= -1 - 4 81 = - 81 81 - 4 81 = - 85 81

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= - 4 3 x 3 - 85 81

best. Stammfunktionen (verkettet)

Beispiel:

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

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

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

also gilt für die gesuchte Stammfunktion:

F(x)= 2 3 ln( | 3x -5 | ) +1