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)= 4 5 e 3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 5 e 3x

f'(x)= 4 5 e 3x · 3

= 12 5 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e -x -3

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

= 4 x 3 · e -x -3 + x 4 · ( - e -x -3 )

= 4 x 3 · e -x -3 - x 4 · e -x -3

= e -x -3 · ( - x 4 +4 x 3 )

= ( - x 4 +4 x 3 ) · e -x -3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -2 e 2 x 3 -1 · 6 x 2

= -12 · e 2 x 3 -1 x 2

= -12 x 2 e 2 x 3 -1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( 4 x 3 - x )

f'(x)= 1 4 x 3 - x · ( 12 x 2 -1 )

= 12 x 2 -1 4 x 3 - x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 ( -x +5 ) 3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 ( -x +5 ) 3

= ( -x +5 ) -3

=> f'(x) = -3 ( -x +5 ) -4 · ( -1 +0 )

f'(x)= - 3 ( -x +5 ) 4 · ( -1 +0 )

= - 3 ( -x +5 ) 4 · ( -1 )

= 3 ( -x +5 ) 4

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 74-te Ableitung der Funktion f(x)= -5 e -1,05x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -5 e -1,05x

f'(x) = -5 e -1,05x · ( -1,05 ) = 5,25 e -1,05x

f''(x) = 5,25 e -1,05x · ( -1,05 ) = -5,5125 e -1,05x

f'''(x) = -5,5125 e -1,05x · ( -1,05 ) = 5,7881 e -1,05x

f(4)(x) = 5,7881 e -1,05x · ( -1,05 ) = -6,0775 e -1,05x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,05 multipliziert wird. Bei der 74-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 74 mal mit -1,05 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,05 ) 74

Somit gilt für die 74-te Ableitung:

f(74)(x) = ( -1,05 ) 74 · ( -5 e -1,05x )

-184,918 e -1,05x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( x +7 ) · e -0,3x +6x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x +7 ) · e -0,3x +6x

f'(x)= -3 · ( 1 +0 ) · e -0,3x -3 ( x +7 ) · e -0,3x · ( -0,3 ) +6

= -3 e -0,3x -3 ( x +7 ) · ( -0,3 e -0,3x ) +6

= -3 e -0,3x +0,9 ( x +7 ) · e -0,3x +6

= e -0,3x · ( -3 +0,9x +6,3 ) +6

= 6 + ( 0,9x -3 +6,3 ) · e -0,3x

= 6 + ( 0,9x +3,3 ) · e -0,3x