Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 + 7 8 e 8 9 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 + 7 8 e 8 9 x

f'(x)= 0 + 7 8 e 8 9 x · 8 9

= 7 9 e 8 9 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 2x ( 3 x 3 +5x )

f'(x)= e 2x · 2 · ( 3 x 3 +5x ) + e 2x · ( 9 x 2 +5 )

= 2 · e 2x ( 3 x 3 +5x ) + e 2x ( 9 x 2 +5 )

= e 2x · ( 9 x 2 +5 + ( 6 x 3 +10x ) )

= e 2x · ( 6 x 3 +9 x 2 +10x +5 )

= ( 6 x 3 +9 x 2 +10x +5 ) · e 2x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -x · x 3

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

= - e -x x 3 +3 · e -x x 2

= e -x · ( 3 x 2 - x 3 )

= e -x · ( - x 3 +3 x 2 )

= ( - x 3 +3 x 2 ) · e -x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 ln( 2x )

f'(x)= -4 2x · 2

= - 4 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +5 ) · e -2x

f'(x)= ( 2x +0 ) · e -2x + ( x 2 +5 ) · e -2x · ( -2 )

= 2x · e -2x + ( x 2 +5 ) · ( -2 e -2x )

= 2 x · e -2x -2 ( x 2 +5 ) · e -2x

= e -2x · ( 2x -2 x 2 -10 )

= e -2x · ( -2 x 2 +2x -10 )

= ( -2 x 2 +2x -10 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 75-te Ableitung der Funktion f(x)= - e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = - e x

f'(x) = - e x

f''(x) = - e x

f'''(x) = - e x

f(4)(x) = - e x

...

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

Somit gilt für die 75-te Ableitung:

f(75)(x) = - e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x +7 ) · e -0,5x -5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x +7 ) · e -0,5x -5

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,5x -5 ( x +7 ) · e -0,5x · ( -0,5 )+0

= -5 e -0,5x -5 ( x +7 ) · ( -0,5 e -0,5x )

= -5 e -0,5x +2,5 ( x +7 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( 2,5x +17,5 -5 )

= e -0,5x · ( 2,5x +12,5 )

= ( 2,5x +12,5 ) · e -0,5x