Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 9 e 8 9 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 9 e 8 9 x

f'(x)= 7 9 e 8 9 x · 8 9

= 56 81 e 8 9 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e -x +1

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

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

= 4 x 3 · e -x +1 - x 4 · e -x +1

= e -x +1 · ( - x 4 +4 x 3 )

= ( - x 4 +4 x 3 ) · e -x +1

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -2 x 2 -3 · ( -4x )

= -12 · e -2 x 2 -3 x

= -12 x e -2 x 2 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -9 ln( 4x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -9 ln( 4x )

f'(x)= -9 4x · 4

= - 9 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - ( sin( x ) -5 ) 4

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

= -4 ( sin( x ) -5 ) 3 · ( cos( x ) )

= -4 ( sin( x ) -5 ) 3 · cos( x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 39-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,85x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,85x

f'(x) = e 0,85x · 0,85 = 0,85 e 0,85x

f''(x) = 0,85 e 0,85x · 0,85 = 0,7225 e 0,85x

f'''(x) = 0,7225 e 0,85x · 0,85 = 0,6141 e 0,85x

f(4)(x) = 0,6141 e 0,85x · 0,85 = 0,522 e 0,85x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,85 multipliziert wird. Bei der 39-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 39 mal mit 0,85 multipliziert, also insgeamt mit 0,85 39

Somit gilt für die 39-te Ableitung:

f(39)(x) = 0,85 39 · e 0,85x

0,002 e 0,85x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x -4 ) · e -0,6x -6

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

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

= e -0,6x -0,6 ( x -4 ) · e -0,6x

= e -0,6x · ( 1 -0,6x +2,4 )

= e -0,6x · ( -0,6x +3,4 )

= ( -0,6x +3,4 ) · e -0,6x