FSND31 Übungsplattform - Mathematik

Zusammenfassung: Stammfunktionen und Unbestimmte Integrale

Begriffe und Definitionen

Größe Momentane Änderungsrate Gesamte Änderung der Größe
Weg (s) Geschwindigkeit (v(t)) S = ∫ v(t) dt von t1 bis t2
Schadstoffausstoß (E) Momentaner Schadstoffausstoß (e(t)) E = ∫ e(t) dt von t1 bis t2
Durchflussmenge (D) Momentane Durchflussmenge (d(t)) D = ∫ d(t) dt von t1 bis t2

Die Geschwindigkeits-Zeit-Funktion v(t) = s'(t) einer Bewegung ist gegeben. Gesucht ist die Weg-Zeit-Funktion s(t). Das bedeutet, wir müssen eine Funktion s(t) finden, deren Ableitung v(t) ist.

Stammfunktionen

Für eine gegebene Funktion f(x) ist die Stammfunktion F(x) eine Funktion, die die Bedingung F'(x) = f(x) erfüllt.

Beispiel: Gegeben: f(x) = x². Gesucht ist F(x), sodass F'(x) = f(x).

Lösung: F(x) = (1/3)x³ + C

Das unbestimmte Integral stellt die Menge aller Stammfunktionen dar: ∫ f(x) dx = F(x) + C

Übungsaufgaben

Aufgabe 1: Berechne das unbestimmte Integral ∫ (4x + 2) dx

Lösung: F(x) = 2x² + 2x + C

Aufgabe 2: Berechne das unbestimmte Integral ∫ 1/x² dx

Lösung: F(x) = -1/x + C

Aufgabe 3: Berechne das unbestimmte Integral ∫ (4x³ + 12 - 6x) dx

Lösung: F(x) = x⁴ + 4x³ - 3x² + C