Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 +2 e 2x

f'(x)= 0 + 2 e 2x · 2

= 4 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( -5 x 4 +5 x 3 ) · e -2x -2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( -5 x 4 +5 x 3 ) · e -2x -2

f'(x)= ( -20 x 3 +15 x 2 ) · e -2x -2 + ( -5 x 4 +5 x 3 ) · e -2x -2 · ( -2 )

= ( -20 x 3 +15 x 2 ) · e -2x -2 + ( -5 x 4 +5 x 3 ) · ( -2 e -2x -2 )

= ( -20 x 3 +15 x 2 ) · e -2x -2 -2 ( -5 x 4 +5 x 3 ) · e -2x -2

= e -2x -2 · ( 10 x 4 -10 x 3 + ( -20 x 3 +15 x 2 ) )

= e -2x -2 · ( 10 x 4 -30 x 3 +15 x 2 )

= ( 10 x 4 -30 x 3 +15 x 2 ) · e -2x -2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2 x 3 -3

f'(x)= e -2 x 3 -3 · ( -6 x 2 )

= -6 · e -2 x 3 -3 x 2

= -6 x 2 e -2 x 3 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -9 ln( 7x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -9 ln( 7x )

f'(x)= -9 7x · 7

= - 9 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x 2 -2 ) · e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 -2 ) · e -3x

f'(x)= ( 2x +0 ) · e -3x + ( x 2 -2 ) · e -3x · ( -3 )

= 2x · e -3x + ( x 2 -2 ) · ( -3 e -3x )

= 2 x · e -3x -3 ( x 2 -2 ) · e -3x

= e -3x · ( -3 x 2 +6 +2x )

= e -3x · ( -3 x 2 +2x +6 )

= ( -3 x 2 +2x +6 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 95-te Ableitung der Funktion f(x)= -5 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -5 e x

f'(x) = -5 e x

f''(x) = -5 e x

f'''(x) = -5 e x

f(4)(x) = -5 e x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung gleich bleibt.

Somit gilt für die 95-te Ableitung:

f(95)(x) = -5 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 ( x -7 ) · e -0,4x -2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x -7 ) · e -0,4x -2

f'(x)= -2 · ( 1 +0 ) · e -0,4x -2 ( x -7 ) · e -0,4x · ( -0,4 )+0

= -2 e -0,4x -2 ( x -7 ) · ( -0,4 e -0,4x )

= -2 e -0,4x +0,8 ( x -7 ) · e -0,4x

= e -0,4x · ( -2 +0,8x -5,6 )

= e -0,4x · ( 0,8x -7,6 )

= ( 0,8x -7,6 ) · e -0,4x