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Ich schreibe demnächst eine Klassenarbeit über Intregale und da verstehe ich zwei Themenbereich nicht beziehungsweise was damit gemeint ist.

1. Funktionsgleichungen (einfachen) Stammfunktionen bestimmen

2. Integrale mithilfe von Stammfunktionen berechnen

Ein Beispiel würde mir helfen, um zu verstehen was damit gemeint ist. Danke im voraus

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1. Funktionsgleichungen (einfachen) Stammfunktionen bestimmen:

f(x)=x^2  Stammfunktion : F(x)= \( \int\limits_{}^{} \)x^2*dx=\( \frac{1}{3} \)x^3+C

2. Integrale mithilfe von Stammfunktionen berechnen:

Du sollst nun z.B. die Fläche unter f(x)=x^2 im Intervall 1≤x≤2  bestimmen.

Die Stammfunktion lautet dazu F(x)=\( \frac{1}{3} \)x^3+C

Die Fläche A ist nun [\( \frac{1}{3} \)*2^3+C]- [\( \frac{1}{3} \)*1^3+C]=\( \frac{7}{3} \) FE (Flächeneinheiten) groß.

Unbenannt.PNG

Ahh danke.

Das ist ja so ähnlich wie beim Hauptsatz, oder?

1 Antwort

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Hallo,

Stammfunktionen von einfachen Funktionen:

f(x)
\( x^{2} \)
\(x\)
1
\(x^{-1}\)
\( x^{-1} \)
sin(x)
cos(x)
F(x)
\(\frac{1}{3}x^3\)
\(\frac{1}{2}x^2\)
\(x\)
\(ln|x|\)
\(- x^{-1} \)
-cos(x)
sin(x)

So findet man zu einer Potenzfunktion eine Stammfunktion:
1. Hochzahl plus \( 1 . \)
2. Mit dem Kehrwert der neuen Hochzahl multiplizieren.


Oder anders ausgedrückt

Zur Funktion \( f \) mit \( f(x)=x^{z} \) für eine rationale Zahl \( z \neq-1 \) ist \( F \) mit \( F(x)=\frac{1}{z+1} \cdot x^{z+1} \) eine Stammfunktion.


Sind \( G \) und \( H \) Stammfunktionen von \( g \) und \( h \), so gilt für zusammengesetzte Funktionen:

Funktion f
\( f(x)=g(x)+h(x) \)
\( f(x)=c \cdot g(x)\)
Stammfunktion F
\( F(x)=G(x)+H(x) \)
\( F(x)=c \cdot G(x) \)

Beispiele:

a) \( f(x)=7 x^{5}-0,5 x \)


Eine Stammfunktion von \( g \) mit \( g(x)=7 x^{5} \) ist \( G \) mit \( G(x)=7 \cdot \frac{1}{6} x^{6}=\frac{7}{6} x^{6} \)

Eine Stammfunktion von \( h \) mit \( h(x)=-0,5 x \) ist \( H \) mit \( H(x)=-0,5 \cdot \frac{1}{2} x^{2}=-\frac{1}{4} x^{2} \).


Also ist \( F \) mit \( F(x)=G(x)+H(x)=\frac{7}{6} x^{6}-\frac{1}{4} x^{2} \) eine Stammfunktion von \( f \).


b) \( f(x)=-\frac{2}{x^{3}} \)


\( f(x)=-2 x^{-3} \)

Eine Stammfunktion von \( f \) ist \( F \) mit \( F(x)=-2 \cdot\left(\frac{1}{-2} x^{-2}\right)=x^{-2}=\frac{1}{x^{2}} \).

c) \( f(x)=\frac{3}{\sqrt[4]{x}} \)


\( f(x)=3 \cdot x^{-\frac{1}{4}} \). Eine Stammfunktion von \( f \) ist \( F \) mit \( F(x)=3 \cdot \frac{1}{-\frac{1}{4}+1} \cdot x^{-\frac{1}{4}+1}=3 \cdot \frac{4}{3} x^{\frac{3}{4}}=4 \sqrt[4]{x^{3}} \).

Gruß, Silvia

Avatar von 40 k

Dankeschön das hat mir sehr geholfen: ))

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