Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 +3 e 6 7 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 +3 e 6 7 x

f'(x)= 0 + 3 e 6 7 x · 6 7

= 18 7 e 6 7 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 4 x +3 e -2x +1 + 7 2 x 4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 4 x +3 e -2x +1 + 7 2 x 4

= 3 4 x 1 2 +3 e -2x +1 + 7 2 x -4

=> f'(x) = 3 8 x - 1 2 + 3 e -2x +1 · ( -2 ) -14 x -5

f'(x)= 3 8 x + 3 e -2x +1 · ( -2 ) - 14 x 5

= 3 8 x -6 e -2x +1 - 14 x 5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -4x -5 ) · e 3x

f'(x)= ( -4 +0 ) · e 3x + ( -4x -5 ) · e 3x · 3

= -4 e 3x + ( -4x -5 ) · 3 e 3x

= -4 e 3x +3 ( -4x -5 ) · e 3x

= e 3x · ( -4 -12x -15 )

= e 3x · ( -12x -19 )

= ( -12x -19 ) · e 3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 -x +5 · ( -1 +0 )

= 1 -x +5 · ( -1 )

= - 1 -x +5

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 sin( 3 x 2 +3 )

f'(x)= -2 cos( 3 x 2 +3 ) · ( 6x +0 )

= -2 cos( 3 x 2 +3 ) · ( 6x )

= -12 cos( 3 x 2 +3 ) x

= -12 x · cos( 3 x 2 +3 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 74-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 74-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 74 mal mit 0,95 multipliziert, also insgeamt mit 0,95 74

Somit gilt für die 74-te Ableitung:

f(74)(x) = 0,95 74 · e 0,95x

0,022 e 0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 ( x +2 ) · e -0,9x +7 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x +2 ) · e -0,9x +7

f'(x)= -2 · ( 1 +0 ) · e -0,9x -2 ( x +2 ) · e -0,9x · ( -0,9 )+0

= -2 e -0,9x -2 ( x +2 ) · ( -0,9 e -0,9x )

= -2 e -0,9x +1,8 ( x +2 ) · e -0,9x

= e -0,9x · ( -2 +1,8x +3,6 )

= e -0,9x · ( 1,8x +1,6 )

= ( 1,8x +1,6 ) · e -0,9x