Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 + 9 8 e 7 9 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 + 9 8 e 7 9 x

f'(x)= 0 + 9 8 e 7 9 x · 7 9

= 7 8 e 7 9 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 e 3x +2 +4 x 2 - 9 2 cos( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 e 3x +2 +4 x 2 - 9 2 cos( x )

f'(x)= -2 e 3x +2 · 3 +8x + 9 2 sin( x )

= -6 e 3x +2 +8x + 9 2 sin( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= - e 2 x 2 +1 · 4x

= -4 · e 2 x 2 +1 x

= -4 x e 2 x 2 +1

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)= ( x 2 -5 ) · sin( x 3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 -5 ) · sin( x 3 )

f'(x)= ( 2x +0 ) · sin( x 3 ) + ( x 2 -5 ) · cos( x 3 ) · 3 x 2

= 2x · sin( x 3 ) + ( x 2 -5 ) · 3 cos( x 3 ) x 2

= 2 x · sin( x 3 ) +3 ( x 2 -5 ) cos( x 3 ) x 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 62-te Ableitung der Funktion f(x)= -4 e 0,95x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -4 e 0,95x

f'(x) = -4 e 0,95x · 0,95 = -3,8 e 0,95x

f''(x) = -3,8 e 0,95x · 0,95 = -3,61 e 0,95x

f'''(x) = -3,61 e 0,95x · 0,95 = -3,4295 e 0,95x

f(4)(x) = -3,4295 e 0,95x · 0,95 = -3,258 e 0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,95 multipliziert wird. Bei der 62-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 62 mal mit 0,95 multipliziert, also insgeamt mit 0,95 62

Somit gilt für die 62-te Ableitung:

f(62)(x) = 0,95 62 · ( -4 e 0,95x )

-0,166 e 0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( x -4 ) · e -0,4x +6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x -4 ) · e -0,4x +6

f'(x)= -3 · ( 1 +0 ) · e -0,4x -3 ( x -4 ) · e -0,4x · ( -0,4 )+0

= -3 e -0,4x -3 ( x -4 ) · ( -0,4 e -0,4x )

= -3 e -0,4x +1,2 ( x -4 ) · e -0,4x

= e -0,4x · ( -3 +1,2x -4,8 )

= e -0,4x · ( 1,2x -7,8 )

= ( 1,2x -7,8 ) · e -0,4x