Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 5 e x

f'(x)= 3 5 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e 3x -2 · 3 +0

= -9 e 3x -2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 3 x 3 +3

f'(x)= e 3 x 3 +3 · 9 x 2

= 9 · e 3 x 3 +3 x 2

= 9 x 2 e 3 x 3 +3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -4 5x · 5

= - 4 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -5 ) 2

f'(x)= 2( 2x -5 ) · ( 2 +0 )

= 2( 2x -5 ) · ( 2 )

= 4( 2x -5 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 49-te Ableitung der Funktion f(x)= e -0,9x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -0,9x

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

f''(x) = -0,9 e -0,9x · ( -0,9 ) = 0,81 e -0,9x

f'''(x) = 0,81 e -0,9x · ( -0,9 ) = -0,729 e -0,9x

f(4)(x) = -0,729 e -0,9x · ( -0,9 ) = 0,6561 e -0,9x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -0,9 multipliziert wird. Bei der 49-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 49 mal mit -0,9 multipliziert, also insgeamt mit ( -0,9 ) 49

Somit gilt für die 49-te Ableitung:

f(49)(x) = ( -0,9 ) 49 · e -0,9x

-0,006 e -0,9x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x +3 ) · e -0,8x -6x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x +3 ) · e -0,8x -6x

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,8x -5 ( x +3 ) · e -0,8x · ( -0,8 ) -6

= -5 e -0,8x -5 ( x +3 ) · ( -0,8 e -0,8x ) -6

= -5 e -0,8x +4 ( x +3 ) · e -0,8x -6

= e -0,8x · ( -5 +4x +12 ) -6

= -6 + ( 4x -5 +12 ) · e -0,8x

= -6 + ( 4x +7 ) · e -0,8x