Aufgabenbeispiele von Summenregel

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


Summernregel (einfach)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 4 + x 3 +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 4 + x 3 +1

f'(x)= 4 x 3 +3 x 2 +0

= 4 x 3 +3 x 2

Ableiten mit x im Nenner (ohne sin)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 x 3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3

= 5 x -3

=> f'(x) = -15 x -4

f'(x)= - 15 x 4

Ableiten mit Wurzeln (ohne sin)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -6 x 4 -4 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -6 x 4 -4 x

= -6 x 4 -4 x 1 2

=> f'(x) = -24 x 3 -2 x - 1 2

f'(x)= -24 x 3 - 2 x

Stelle mit f'(x)=c finden (Bruch im Exp.)

Beispiel:

Bestimme alle Stellen, an denen die Tangente an den Graph der Funktion f mit f(x)= 2 3 ( x ) 3 +9x parallel zur Geraden y = 13x +1 ist.

Falls mehrere Lösungen existieren, diese bitte mit Semikolon (;) trennen.

Lösung einblenden

Die Gerade y = 13x +1 hat als Steigung m = 13 und als y-Achsenabschnitt c = 1 .

Wenn nun an einer Stelle x die Tangente an den Graph von f parallel zur gegebenen Geraden sein soll, müssen ihre Steigungen gleich sein. Es muss also f '(x) = m = 13 gelten.

Zuerst leiten wir mal f(x) ab:

f(x)= 2 3 ( x ) 3 +9x

= 2 3 x 3 2 +9x

=> f'(x) = x 1 2 +9

f'(x)= x +9

Diese Ableitung muss ja = 13 sein, also setzen wir x +9 = 13.

x +9 = 13 | -9
x = 4 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
x = 4 2
x = 16

Beim Quadrieren oben haben wir eventuel die Lösungesmenge vergrößert.
Deswegen müssen wir jetzt bei allen Lösungen eine Probe machen, ob sie auch wirklich Lösungen sind.

Probe für x = 16

Linke Seite:

x = 16 in x +9

= 16 +9

= 4 +9

= 13

Rechte Seite:

x = 16 in 13

= 13

Also 13 = 13

x = 16 ist somit eine Lösung !

L={ 16 }

Zur Probe, ob wir uns verrechnet haben, können wir die Lösung(en) jetzt in die Ableitung einsetzen:

f '( 16 ) = 16 +9 = 13