Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 e x

f'(x)= -2 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e 3x -2

f'(x)= 5 x 4 · e 3x -2 + x 5 · e 3x -2 · 3

= 5 x 4 · e 3x -2 + x 5 · 3 e 3x -2

= 5 x 4 · e 3x -2 +3 x 5 · e 3x -2

= e 3x -2 · ( 3 x 5 +5 x 4 )

= ( 3 x 5 +5 x 4 ) · e 3x -2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e -2x

f'(x)= 4 x 3 · e -2x + x 4 · e -2x · ( -2 )

= 4 x 3 · e -2x + x 4 · ( -2 e -2x )

= 4 x 3 · e -2x -2 x 4 · e -2x

= e -2x · ( -2 x 4 +4 x 3 )

= ( -2 x 4 +4 x 3 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 -3 x 2 -5 · ( -6x +0 )

= 1 -3 x 2 -5 · ( -6x )

= -6 x -3 x 2 -5

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +8 ) · sin( -2x )

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

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

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

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f(x) = e x

f'(x) = e x

f''(x) = e x

f'''(x) = e x

f(4)(x) = e x

...

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

Somit gilt für die 87-te Ableitung:

f(87)(x) = e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x -7 ) · e -0,4x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x -7 ) · e -0,4x -8x

f'(x)= - ( 1 +0 ) · e -0,4x - ( x -7 ) · e -0,4x · ( -0,4 ) -8

= - e -0,4x - ( x -7 ) · ( -0,4 e -0,4x ) -8

= - e -0,4x +0,4 ( x -7 ) · e -0,4x -8

= e -0,4x · ( -1 +0,4x -2,8 ) -8

= -8 + ( 0,4x -1 -2,8 ) · e -0,4x

= -8 + ( 0,4x -3,8 ) · e -0,4x