Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 2 e x

f'(x)= 1 2 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( - x 5 -5 ) · e 4x +3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( - x 5 -5 ) · e 4x +3

f'(x)= ( -5 x 4 +0 ) · e 4x +3 + ( - x 5 -5 ) · e 4x +3 · 4

= -5 x 4 · e 4x +3 + ( - x 5 -5 ) · 4 e 4x +3

= -5 x 4 · e 4x +3 +4 ( - x 5 -5 ) · e 4x +3

= e 4x +3 · ( -4 x 5 -20 -5 x 4 )

= e 4x +3 · ( -4 x 5 -5 x 4 -20 )

= ( -4 x 5 -5 x 4 -20 ) · e 4x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e 3x

f'(x)= 5 x 4 · e 3x + x 5 · e 3x · 3

= 5 x 4 · e 3x + x 5 · 3 e 3x

= 5 x 4 · e 3x +3 x 5 · e 3x

= e 3x · ( 3 x 5 +5 x 4 )

= ( 3 x 5 +5 x 4 ) · e 3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 ln( 3x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 ln( 3x )

f'(x)= 8 3x · 3

= 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · sin( -2x +3 )

f'(x)= 3 x 2 · sin( -2x +3 ) + x 3 · cos( -2x +3 ) · ( -2 +0 )

= 3 x 2 · sin( -2x +3 ) + x 3 · cos( -2x +3 ) · ( -2 )

= 3 x 2 · sin( -2x +3 ) + x 3 · ( -2 cos( -2x +3 ) )

= 3 x 2 · sin( -2x +3 ) -2 x 3 · cos( -2x +3 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 80-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

f''(x) = -5 e x

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

f(4)(x) = -5 e x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung gleich bleibt.

Somit gilt für die 80-te Ableitung:

f(80)(x) = -5 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x -4 ) · e -0,1x -6x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x -4 ) · e -0,1x -6x

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,1x +5 ( x -4 ) · e -0,1x · ( -0,1 ) -6

= 5 e -0,1x +5 ( x -4 ) · ( -0,1 e -0,1x ) -6

= 5 e -0,1x -0,5 ( x -4 ) · e -0,1x -6

= e -0,1x · ( 5 -0,5x +2 ) -6

= -6 + ( -0,5x +5 +2 ) · e -0,1x

= -6 + ( -0,5x +7 ) · e -0,1x