Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 3x

f'(x)= e 3x · 3

= 3 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -5 x 4 + 2 e -x +2 · ( -1 )

= -5 x 4 -2 e -x +2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e -x -1

f'(x)= - e -x -1 · ( -1 )

= e -x -1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 - x 2 -2x · ( -2x -2 )

= -2x -2 - x 2 -2x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x -6 ) · e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x -6 ) · e -2x

f'(x)= ( 1 +0 ) · e -2x + ( x -6 ) · e -2x · ( -2 )

= e -2x + ( x -6 ) · ( -2 e -2x )

= e -2x -2 ( x -6 ) · e -2x

= e -2x · ( 1 -2x +12 )

= e -2x · ( -2x +13 )

= ( -2x +13 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 68-te Ableitung der Funktion f(x)= 5 e 0,95x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 5 e 0,95x

f'(x) = 5 e 0,95x · 0,95 = 4,75 e 0,95x

f''(x) = 4,75 e 0,95x · 0,95 = 4,5125 e 0,95x

f'''(x) = 4,5125 e 0,95x · 0,95 = 4,2869 e 0,95x

f(4)(x) = 4,2869 e 0,95x · 0,95 = 4,0725 e 0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,95 multipliziert wird. Bei der 68-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 68 mal mit 0,95 multipliziert, also insgeamt mit 0,95 68

Somit gilt für die 68-te Ableitung:

f(68)(x) = 0,95 68 · 5 e 0,95x

0,153 e 0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x +6 ) · e -0,5x +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x +6 ) · e -0,5x +1

f'(x)= 2 · ( 1 +0 ) · e -0,5x +2 ( x +6 ) · e -0,5x · ( -0,5 )+0

= 2 e -0,5x +2 ( x +6 ) · ( -0,5 e -0,5x )

= 2 e -0,5x - ( x +6 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( 2 - x -6 )

= e -0,5x · ( -x -4 )

= ( -x -4 ) · e -0,5x