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 7 4 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - e 7 4 x

f'(x)= - e 7 4 x · 7 4

= - 7 4 e 7 4 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -x ( -4x -4 )

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

= - e -x ( -4x -4 ) + e -x · ( -4 )

= - e -x ( -4x -4 ) -4 e -x

= e -x · ( -4 +4x +4 )

= e -x · ( 4x +0 )

= e -x · 4x

= x · 4 e -x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 2x +3

f'(x)= 3 e 2x +3 · 2

= 6 e 2x +3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 9 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 9 ln( 5x )

f'(x)= 9 5x · 5

= 9 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 2x +8 ) · cos( 2x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +8 ) · cos( 2x )

f'(x)= ( 2 +0 ) · cos( 2x ) + ( 2x +8 ) · ( - sin( 2x ) · 2 )

= 2 cos( 2x ) + ( 2x +8 ) · ( -2 sin( 2x ) )

= 2 cos( 2x ) -2 ( 2x +8 ) · sin( 2x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 51-te Ableitung der Funktion f(x)= 2 e -1,1x .

Lösung einblenden

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

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

f'(x) = 2 e -1,1x · ( -1,1 ) = -2,2 e -1,1x

f''(x) = -2,2 e -1,1x · ( -1,1 ) = 2,42 e -1,1x

f'''(x) = 2,42 e -1,1x · ( -1,1 ) = -2,662 e -1,1x

f(4)(x) = -2,662 e -1,1x · ( -1,1 ) = 2,9282 e -1,1x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,1 multipliziert wird. Bei der 51-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 51 mal mit -1,1 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,1 ) 51

Somit gilt für die 51-te Ableitung:

f(51)(x) = ( -1,1 ) 51 · 2 e -1,1x

-258,26 e -1,1x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x +2 ) · e -0,9x +2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x +2 ) · e -0,9x +2x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,9x -4 ( x +2 ) · e -0,9x · ( -0,9 ) +2

= -4 e -0,9x -4 ( x +2 ) · ( -0,9 e -0,9x ) +2

= -4 e -0,9x +3,6 ( x +2 ) · e -0,9x +2

= e -0,9x · ( -4 +3,6x +7,2 ) +2

= 2 + ( 3,6x -4 +7,2 ) · e -0,9x

= 2 + ( 3,6x +3,2 ) · e -0,9x