Die mathematische Analyse von Stammfunktionen und Extremwertaufgaben bildet einen zentralen Bestandteil der höheren Mathematik.
Bei der Bildung von Stammfunktionen ist es wichtig, die grundlegenden Regeln und Methoden zu verstehen. Besonders bei ganzrationalen Funktionen folgt man einem systematischen Ansatz, bei dem der Grad des Polynoms um eins erhöht und durch den neuen Exponenten geteilt wird. Die e-Funktion nimmt dabei eine Sonderstellung ein, da sie ihre eigene Stammfunktion ist. Für das erfolgreiche Lösen von Integralrechnung Aufgaben ist es unerlässlich, die verschiedenen Integrationsregeln wie die Summenregel, Faktorregel und Kettenregel sicher anzuwenden. Diese Regeln ermöglichen es, auch komplexere Funktionen zu integrieren.
Extremwertaufgaben stellen einen wichtigen Anwendungsbereich der Analysis dar. Dabei unterscheidet man zwischen Aufgaben mit und ohne Nebenbedingungen. Bei der Lösung von Extremwertproblemen ist eine strukturierte Vorgehensweise erforderlich: Zunächst wird die Zielfunktion aufgestellt, dann werden die notwendigen Bedingungen für Extremstellen ermittelt und schließlich erfolgt die Untersuchung auf lokale Maxima und Minima. Besonders in der Praxis sind Extremwertaufgaben mit Nebenbedingungen relevant, da hier zusätzliche Einschränkungen berücksichtigt werden müssen. Die Lösung erfolgt häufig mithilfe der Lagrange-Multiplikatoren-Methode. Für Schüler der Klassen 9 und 11 sind speziell aufbereitete Übungsaufgaben mit schrittweisen Lösungswegen verfügbar, die das Verständnis dieser komplexen Thematik erleichtern.