Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -1 -3 e 5 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -1 -3 e 5 8 x

f'(x)= 0 -3 e 5 8 x · 5 8

= - 15 8 e 5 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 x 4 + x 2 + e 2x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 4 + x 2 + e 2x -1

= 4 x 1 4 + x 2 + e 2x -1

=> f'(x) = x - 3 4 +2x + e 2x -1 · 2

f'(x)= 1 ( x 4 ) 3 +2x + e 2x -1 · 2

= 1 ( x 4 ) 3 +2x +2 e 2x -1

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e x 2 +3

f'(x)= 3 e x 2 +3 · 2x

= 6 · e x 2 +3 x

= 6 x e x 2 +3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( -2x -4 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( -2x -4 )

f'(x)= 1 -2x -4 · ( -2 +0 )

= 1 -2x -4 · ( -2 )

= - 2 -2x -4

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -4 ) 3

f'(x)= 3 ( 2x -4 ) 2 · ( 2 +0 )

= 3 ( 2x -4 ) 2 · ( 2 )

= 6 ( 2x -4 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 87-te Ableitung der Funktion f(x)= -3 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -3 e -x

f'(x) = -3 e -x · ( -1 ) = 3 e -x

f''(x) = 3 e -x · ( -1 ) = -3 e -x

f'''(x) = -3 e -x · ( -1 ) = 3 e -x

f(4)(x) = 3 e -x · ( -1 ) = -3 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 negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 87-te Ableitung:

f(87)(x) = 3 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x -3 ) · e -0,2x + x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x -3 ) · e -0,2x + x

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,2x +5 ( x -3 ) · e -0,2x · ( -0,2 ) +1

= 5 e -0,2x +5 ( x -3 ) · ( -0,2 e -0,2x ) +1

= 5 e -0,2x - ( x -3 ) · e -0,2x +1

= e -0,2x · ( 5 - x +3 ) +1

= 1 + ( -x +5 +3 ) · e -0,2x

= 1 + ( -x +8 ) · e -0,2x