Lösungswege Mathematik Oberstufe 8, Schulbuch

8 Stammfunktionen > Stammfunktionen – das unbestimmte Integral 1 Stammfunktionen Es sind f und F, zwei beliebige Funktionen mit derselben Definitionsmenge D, gegeben. Man nennt F Stammfunktion von f, wenn gilt: F​ ‘​(x) ​= f​(x) ​für alle ​x ∈ D​ Ist die Definitionsmenge D von f ein Intervall (D kann auch ganz ​ℝ ​sein) und sind F und G zwei Stammfunktionen von f, dann unterscheiden sich F und G nur durch eine reelle Konstante c. Es gilt: ​F​(x) ​− G​(x) ​= c​ Gegeben ist die Funktion f mit f​​(x) ​= − 3 ​x ​3 ​+ 6·​e​3 x​​. Welche der gegebenen Funktionen ​F​ 1 ​bis ​ F ​4 ​sind Stammfunktionen von f? ​F ​1​(x) ​= − ​ 3 ​x ​4​ _ 4 ​+ 2·​e​ 3 x​ ​+ 3​ ​F​ 3​(x) ​= − ​ 3 ​x ​4​ _ 4 ​+ 2·​e​ 3 x​ ​− 12​ ​F ​2​(x) ​= − ​ 3 ​x ​4​ _ 4 ​+ 2·​e​ 3 x​ ​+ 5​ ​F​ 4​(x) ​= − 3 ​x ​ 3 ​+ 2·​e​3 x​ ​+ 3​ Differenziert man die Funktionen F​ ​1 ​bis ​F​3 ​erhält man die Funktion f. ​F​1​, ​F ​2 ​und ​F​3 ​sind daher Stammfunktionen von f und unterscheiden sich nur durch eine reelle Konstante. Ordne jeder Funktion f eine passende Stammfunktion F zu. a) 1 ​f​(x) ​= − 3 ​x ​2 ​+ 5​ A ​F​(x) ​= 0​ 2 ​f​(x) ​= − 2 x + 3​ B ​F​(x) ​= − ​x ​3 ​+ 5 x − 1​ 3 ​f​(x) ​= − 5​ C ​F​(x) ​= − ​x ​2 ​+ 3 x + 111​ 4 ​f​(x) ​= 2 x − 9​ D ​F​(x) ​= ​x ​2 ​− 9x + 2,5​ E ​F​(x) ​= − 5 x​ F ​F​(x) ​= − 6 x​ b) 1 ​f​(x) ​= − 12 ​x ​2​ A ​F​(x) ​= − 4 ​x ​3 ​+ 3​ 2 ​f​(x) ​= − 2​ B ​F​(x) ​= ​e ​−3 x​ ​+ 4​ 3 ​f​(x) ​= − 3 ​e ​−3 x​​ C ​F​(x) ​= ​​x ​ 3​ _ 3 ​ + ​ 3 ​x ​2​ _ 2 ​+ 5​ 4 ​f​(x) ​= ​x ​2 ​+ 3 x​ D ​F​(x) ​= − 3 ​e ​−3 x​ ​+ 2​ E ​F​(x) ​= 2 x + 3​ F ​F​(x) ​= − 2 x − 12​ Bestimme durch „Ausprobieren“ eine Stammfunktion von f. a) ​f​(x) ​= 7​ c) ​f​(x) ​= − 4 x​ e) ​f​(x) ​= − 3 ​x ​2​ g) ​f​(x) ​= ​e ​4 x​​ b) ​f​(x) ​= − 12​ d) ​f​(x) ​= 12 x​ f) ​f​(x) ​= − 12 ​x ​2​ h) ​f​(x) ​= ​e ​−7 x​​ Gegeben sind zwei Funktionen f und g. Kreuze die beiden zutreffenden Aussagen an. A Ist f eine Stammfunktion von g, dann gilt g​ ‘ = f​.  B Gilt ​f‘ = g​, dann ist f eine Stammfunktion von g.  C Ist f eine Stammfunktion von g, dann ist auch f​ + c​(​c ∈ ℝ​) eine Stammfunktion von g.  D Ist f eine Stammfunktion von g, dann ist f auch eine Stammfunktion von g​ + c​(​c ∈ ℝ​).  E Jede Stammfunktion einer konstanten Funktion f (f​​(x) ​≠ 0​) ist eine quadratische Funktion.  Merke Ó Vertiefung Stammfunktionen mv2z5t Muster 4‌ tAN-R 4.2 M1 5‌ t 6‌ AN-R 3.1 M1 7‌ Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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