Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 + 6 7 e 5 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 + 6 7 e 5 8 x

f'(x)= 0 + 6 7 e 5 8 x · 5 8

= 15 28 e 5 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 cos( x ) +2 e -2x -3 +6 sin( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 cos( x ) +2 e -2x -3 +6 sin( x )

f'(x)= 3 sin( x ) + 2 e -2x -3 · ( -2 ) +6 cos( x )

= 3 sin( x ) -4 e -2x -3 +6 cos( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e - x 3 +2

f'(x)= e - x 3 +2 · ( -3 x 2 )

= -3 · e - x 3 +2 x 2

= -3 x 2 e - x 3 +2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 6 ln( 2x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 ln( 2x )

f'(x)= 6 2x · 2

= 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 2 -2

= -3 ( x 2 -2 ) 1 2

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

f'(x)= - 3 2 x 2 -2 · ( 2x +0 )

= - 3 2 x 2 -2 · ( 2x )

= -3 x x 2 -2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 52-te Ableitung der Funktion f(x)= -4 e 1,1x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -4 e 1,1x

f'(x) = -4 e 1,1x · 1,1 = -4,4 e 1,1x

f''(x) = -4,4 e 1,1x · 1,1 = -4,84 e 1,1x

f'''(x) = -4,84 e 1,1x · 1,1 = -5,324 e 1,1x

f(4)(x) = -5,324 e 1,1x · 1,1 = -5,8564 e 1,1x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,1 multipliziert wird. Bei der 52-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 52 mal mit 1,1 multipliziert, also insgeamt mit 1,1 52

Somit gilt für die 52-te Ableitung:

f(52)(x) = 1,1 52 · ( -4 e 1,1x )

-568,172 e 1,1x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x -5 ) · e -0,2x -8 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x -5 ) · e -0,2x -8

f'(x)= - ( 1 +0 ) · e -0,2x - ( x -5 ) · e -0,2x · ( -0,2 )+0

= - e -0,2x - ( x -5 ) · ( -0,2 e -0,2x )

= - e -0,2x +0,2 ( x -5 ) · e -0,2x

= e -0,2x · ( -1 +0,2x -1 )

= e -0,2x · ( 0,2x -2 )

= ( 0,2x -2 ) · e -0,2x