Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 3 e 2x

f'(x)= 2 3 e 2x · 2

= 4 3 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 e -x -4 - 7 4 x 3 + 3 2 x 2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 e -x -4 - 7 4 x 3 + 3 2 x 2

= 2 e -x -4 - 7 4 x 3 + 3 2 x -2

=> f'(x) = 2 e -x -4 · ( -1 ) - 21 4 x 2 -3 x -3

f'(x)= 2 e -x -4 · ( -1 ) - 21 4 x 2 - 3 x 3

= -2 e -x -4 - 21 4 x 2 - 3 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e x 3 +4

f'(x)= 3 e x 3 +4 · 3 x 2

= 9 · e x 3 +4 x 2

= 9 x 2 e x 3 +4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ln( 7x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ln( 7x )

f'(x)= -5 7x · 7

= - 5 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 cos( -3x -4 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 cos( -3x -4 )

f'(x)= 2 sin( -3x -4 ) · ( -3 +0 )

= 2 sin( -3x -4 ) · ( -3 )

= -6 sin( -3x -4 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 73-te Ableitung der Funktion f(x)= -5 e -0,95x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -5 e -0,95x

f'(x) = -5 e -0,95x · ( -0,95 ) = 4,75 e -0,95x

f''(x) = 4,75 e -0,95x · ( -0,95 ) = -4,5125 e -0,95x

f'''(x) = -4,5125 e -0,95x · ( -0,95 ) = 4,2869 e -0,95x

f(4)(x) = 4,2869 e -0,95x · ( -0,95 ) = -4,0725 e -0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -0,95 multipliziert wird. Bei der 73-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 73 mal mit -0,95 multipliziert, also insgeamt mit ( -0,95 ) 73

Somit gilt für die 73-te Ableitung:

f(73)(x) = ( -0,95 ) 73 · ( -5 e -0,95x )

0,118 e -0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x -7 ) · e -0,5x +3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x -7 ) · e -0,5x +3

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,5x +4 ( x -7 ) · e -0,5x · ( -0,5 )+0

= 4 e -0,5x +4 ( x -7 ) · ( -0,5 e -0,5x )

= 4 e -0,5x -2 ( x -7 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( 4 -2x +14 )

= e -0,5x · ( -2x +18 )

= ( -2x +18 ) · e -0,5x