Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 7 e 3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 7 e 3x

f'(x)= 8 7 e 3x · 3

= 24 7 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 9 2 sin( x ) -3 e x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 9 2 sin( x ) -3 e x +5

f'(x)= - 9 2 cos( x ) -3 e x +5 · 1

= - 9 2 cos( x ) -3 e x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 2 · e x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e x

f'(x)= 2x · e x + x 2 · e x

= 2 x · e x + x 2 · e x

= e x · ( x 2 +2x )

= ( x 2 +2x ) · e x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -7 ln( 6x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -7 ln( 6x )

f'(x)= -7 6x · 6

= - 7 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 2 · e 5x -4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e 5x -4

f'(x)= 2x · e 5x -4 + x 2 · e 5x -4 · 5

= 2 x · e 5x -4 + x 2 · 5 e 5x -4

= 2 x · e 5x -4 +5 x 2 · e 5x -4

= e 5x -4 · ( 5 x 2 +2x )

= ( 5 x 2 +2x ) · e 5x -4

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 89-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e -x .

Lösung einblenden

Wir leiten f einfach mal ein paar mal ab und unteruschen, ob wir ein System erkennen können.

f(x) = -2 e -x

f'(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f''(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f'''(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f(4)(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung bis auf das Vorzeichen gleich bleibt. Dabei ist der Koeffizient immer bei den geraden Ableitungen negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 89-te Ableitung:

f(89)(x) = 2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( x +3 ) · e -0,9x + x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x +3 ) · e -0,9x + x

f'(x)= -3 · ( 1 +0 ) · e -0,9x -3 ( x +3 ) · e -0,9x · ( -0,9 ) +1

= -3 e -0,9x -3 ( x +3 ) · ( -0,9 e -0,9x ) +1

= -3 e -0,9x +2,7 ( x +3 ) · e -0,9x +1

= e -0,9x · ( -3 +2,7x +8,1 ) +1

= 1 + ( 2,7x -3 +8,1 ) · e -0,9x

= 1 + ( 2,7x +5,1 ) · e -0,9x