Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= e 7 6 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= e 7 6 x

f'(x)= e 7 6 x · 7 6

= 7 6 e 7 6 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e 3x -2 · 3 - sin( x )

= -9 e 3x -2 - sin( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e 2x

f'(x)= 2x · e 2x + x 2 · e 2x · 2

= 2 x · e 2x + x 2 · 2 e 2x

= 2 x · e 2x +2 x 2 · e 2x

= e 2x · ( 2 x 2 +2x )

= ( 2 x 2 +2x ) · e 2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 6 ln( 6x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 ln( 6x )

f'(x)= 6 6x · 6

= 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

=> f'(x) = 3 2 ( -2 x 2 +2 ) - 1 2 · ( -4x +0 )

f'(x)= 3 2 -2 x 2 +2 · ( -4x +0 )

= 3 2 -2 x 2 +2 · ( -4x )

= -6 x -2 x 2 +2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 52-te Ableitung der Funktion f(x)= e -1,1x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -1,1x

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

f''(x) = -1,1 e -1,1x · ( -1,1 ) = 1,21 e -1,1x

f'''(x) = 1,21 e -1,1x · ( -1,1 ) = -1,331 e -1,1x

f(4)(x) = -1,331 e -1,1x · ( -1,1 ) = 1,4641 e -1,1x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,1 multipliziert wird. Bei der 52-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 52 mal mit -1,1 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,1 ) 52

Somit gilt für die 52-te Ableitung:

f(52)(x) = ( -1,1 ) 52 · e -1,1x

≈ 142,043 e -1,1x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x +3 ) · e -0,6x - x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x +3 ) · e -0,6x - x

f'(x)= 2 · ( 1 +0 ) · e -0,6x +2 ( x +3 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) -1

= 2 e -0,6x +2 ( x +3 ) · ( -0,6 e -0,6x ) -1

= 2 e -0,6x -1,2 ( x +3 ) · e -0,6x -1

= e -0,6x · ( 2 -1,2x -3,6 ) -1

= -1 + ( -1,2x +2 -3,6 ) · e -0,6x

= -1 + ( -1,2x -1,6 ) · e -0,6x