Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 5 e 7 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 5 e 7 8 x

f'(x)= 7 5 e 7 8 x · 7 8

= 49 40 e 7 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 4 x 4 -2 e -2x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 4 x 4 -2 e -2x -1

f'(x)= 3 x 3 -2 e -2x -1 · ( -2 )

= 3 x 3 +4 e -2x -1

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -3 x 4 + x ) · e 2x

f'(x)= ( -12 x 3 +1 ) · e 2x + ( -3 x 4 + x ) · e 2x · 2

= ( -12 x 3 +1 ) · e 2x + ( -3 x 4 + x ) · 2 e 2x

= ( -12 x 3 +1 ) · e 2x +2 ( -3 x 4 + x ) · e 2x

= e 2x · ( -6 x 4 +2x -12 x 3 +1 )

= e 2x · ( -6 x 4 -12 x 3 +2x +1 )

= ( -6 x 4 -12 x 3 +2x +1 ) · e 2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 7 ln( 5x )

f'(x)= 7 5x · 5

= 7 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x 2 +9 ) · e 2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +9 ) · e 2x

f'(x)= ( 2x +0 ) · e 2x + ( x 2 +9 ) · e 2x · 2

= 2x · e 2x + ( x 2 +9 ) · 2 e 2x

= 2 x · e 2x +2 ( x 2 +9 ) · e 2x

= e 2x · ( 2 x 2 +18 +2x )

= e 2x · ( 2 x 2 +2x +18 )

= ( 2 x 2 +2x +18 ) · e 2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 66-te Ableitung der Funktion f(x)= e -1,05x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -1,05x

f'(x) = e -1,05x · ( -1,05 ) = -1,05 e -1,05x

f''(x) = -1,05 e -1,05x · ( -1,05 ) = 1,1025 e -1,05x

f'''(x) = 1,1025 e -1,05x · ( -1,05 ) = -1,1576 e -1,05x

f(4)(x) = -1,1576 e -1,05x · ( -1,05 ) = 1,2155 e -1,05x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,05 multipliziert wird. Bei der 66-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 66 mal mit -1,05 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,05 ) 66

Somit gilt für die 66-te Ableitung:

f(66)(x) = ( -1,05 ) 66 · e -1,05x

25,032 e -1,05x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x +3 ) · e -0,6x - x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x +3 ) · e -0,6x - x

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,6x +4 ( x +3 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) -1

= 4 e -0,6x +4 ( x +3 ) · ( -0,6 e -0,6x ) -1

= 4 e -0,6x -2,4 ( x +3 ) · e -0,6x -1

= e -0,6x · ( 4 -2,4x -7,2 ) -1

= -1 + ( -2,4x +4 -7,2 ) · e -0,6x

= -1 + ( -2,4x -3,2 ) · e -0,6x