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)= - e x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - e x

f'(x)= - e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -2x +5

f'(x)= 5 x 4 · e -2x +5 + x 5 · e -2x +5 · ( -2 )

= 5 x 4 · e -2x +5 + x 5 · ( -2 e -2x +5 )

= 5 x 4 · e -2x +5 -2 x 5 · e -2x +5

= e -2x +5 · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 e - x 3 +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 e - x 3 +5

f'(x)= -2 e - x 3 +5 · ( -3 x 2 )

= 6 · e - x 3 +5 x 2

= 6 x 2 e - x 3 +5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( -2x +1 )

f'(x)= 1 -2x +1 · ( -2 +0 )

= 1 -2x +1 · ( -2 )

= - 2 -2x +1

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -6 ( x +2 ) 2 · ( 1 +0 )

= -6 ( x +2 ) 2 · ( 1 )

= -6 ( x +2 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 87-te Ableitung der Funktion f(x)= e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -x

f'(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f''(x) = - e -x · ( -1 ) = e -x

f'''(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f(4)(x) = - e -x · ( -1 ) = e -x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung bis auf das Vorzeichen gleich bleibt. Dabei ist der Koeffizient immer bei den geraden Ableitungen positiv, bei den ungeraden negativ .

Somit gilt für die 87-te Ableitung:

f(87)(x) = - e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x -4 ) · e -0,4x -4x

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

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

= e -0,4x -0,4 ( x -4 ) · e -0,4x -4

= e -0,4x · ( 1 -0,4x +1,6 ) -4

= -4 + ( -0,4x +1 +1,6 ) · e -0,4x

= -4 + ( -0,4x +2,6 ) · e -0,4x