Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 -2 e -3x · ( -3 )

= 6 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 4 sin( x ) - e -x -4 · ( -1 )

= 4 sin( x ) + e -x -4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= - e -3 x 2 -3 · ( -6x )

= 6 · e -3 x 2 -3 x

= 6 x e -3 x 2 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -8 ln( 2x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -8 ln( 2x )

f'(x)= -8 2x · 2

= - 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 3x -1 ) · e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x -1 ) · e -2x

f'(x)= ( 3 +0 ) · e -2x + ( 3x -1 ) · e -2x · ( -2 )

= 3 e -2x + ( 3x -1 ) · ( -2 e -2x )

= 3 e -2x -2 ( 3x -1 ) · e -2x

= e -2x · ( 3 -6x +2 )

= e -2x · ( -6x +5 )

= ( -6x +5 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 60-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,95x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,95x

f'(x) = e 0,95x · 0,95 = 0,95 e 0,95x

f''(x) = 0,95 e 0,95x · 0,95 = 0,9025 e 0,95x

f'''(x) = 0,9025 e 0,95x · 0,95 = 0,8574 e 0,95x

f(4)(x) = 0,8574 e 0,95x · 0,95 = 0,8145 e 0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,95 multipliziert wird. Bei der 60-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 60 mal mit 0,95 multipliziert, also insgeamt mit 0,95 60

Somit gilt für die 60-te Ableitung:

f(60)(x) = 0,95 60 · e 0,95x

0,046 e 0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x -6 ) · e -0,6x -5x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x -6 ) · e -0,6x -5x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,6x -4 ( x -6 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) -5

= -4 e -0,6x -4 ( x -6 ) · ( -0,6 e -0,6x ) -5

= -4 e -0,6x +2,4 ( x -6 ) · e -0,6x -5

= e -0,6x · ( -4 +2,4x -14,4 ) -5

= -5 + ( 2,4x -4 -14,4 ) · e -0,6x

= -5 + ( 2,4x -18,4 ) · e -0,6x