Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e 1 4 x

f'(x)= - e 1 4 x · 1 4

= - 1 4 e 1 4 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 e x +4 +4 x 3

f'(x)= -3 e x +4 · 1 +12 x 2

= -3 e x +4 +12 x 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 e 3 x 3 -5

f'(x)= -2 e 3 x 3 -5 · 9 x 2

= -18 · e 3 x 3 -5 x 2

= -18 x 2 e 3 x 3 -5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( 5x -2 )

f'(x)= 1 5x -2 · ( 5 +0 )

= 1 5x -2 · ( 5 )

= 5 5x -2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

= 2( e -2x -4 ) · ( -2 e -2x )

= -4 ( e -2x -4 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 87-te Ableitung der Funktion f(x)= 5 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 5 e -x

f'(x) = 5 e -x · ( -1 ) = -5 e -x

f''(x) = -5 e -x · ( -1 ) = 5 e -x

f'''(x) = 5 e -x · ( -1 ) = -5 e -x

f(4)(x) = -5 e -x · ( -1 ) = 5 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 positiv, bei den ungeraden negativ .

Somit gilt für die 87-te Ableitung:

f(87)(x) = -5 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x -5 ) · e -0,5x + x

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

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

= -2 e -0,5x + ( x -5 ) · e -0,5x +1

= e -0,5x · ( -2 + x -5 ) +1

= 1 + ( x -2 -5 ) · e -0,5x

= 1 + ( x -7 ) · e -0,5x