Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e 2x

f'(x)= - e 2x · 2

= -2 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e -x

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

= 2 x · e -x + x 2 · ( - e -x )

= 2 x · e -x - x 2 · e -x

= e -x · ( - x 2 +2x )

= ( - x 2 +2x ) · e -x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x 3 -5 x 2 ) · e 2x

f'(x)= ( 3 x 2 -10x ) · e 2x + ( x 3 -5 x 2 ) · e 2x · 2

= ( 3 x 2 -10x ) · e 2x + ( x 3 -5 x 2 ) · 2 e 2x

= ( 3 x 2 -10x ) · e 2x +2 ( x 3 -5 x 2 ) · e 2x

= e 2x · ( 2 x 3 -10 x 2 + ( 3 x 2 -10x ) )

= e 2x · ( 2 x 3 -7 x 2 -10x )

= ( 2 x 3 -7 x 2 -10x ) · e 2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 - x 3 +5 · ( -3 x 2 +0 )

= 1 - x 3 +5 · ( -3 x 2 )

= -3 x 2 - x 3 +5

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 2 x 2 +1 ) · e 3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 2 x 2 +1 ) · e 3x

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

= 4x · e 3x + ( 2 x 2 +1 ) · 3 e 3x

= 4 x · e 3x +3 ( 2 x 2 +1 ) · e 3x

= e 3x · ( 6 x 2 +3 +4x )

= e 3x · ( 6 x 2 +4x +3 )

= ( 6 x 2 +4x +3 ) · e 3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 82-te Ableitung der Funktion f(x)= 4 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 4 e x

f'(x) = 4 e x

f''(x) = 4 e x

f'''(x) = 4 e x

f(4)(x) = 4 e x

...

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

Somit gilt für die 82-te Ableitung:

f(82)(x) = 4 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x -5 ) · e -0,7x - x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x -5 ) · e -0,7x - x

f'(x)= 2 · ( 1 +0 ) · e -0,7x +2 ( x -5 ) · e -0,7x · ( -0,7 ) -1

= 2 e -0,7x +2 ( x -5 ) · ( -0,7 e -0,7x ) -1

= 2 e -0,7x -1,4 ( x -5 ) · e -0,7x -1

= e -0,7x · ( 2 -1,4x +7 ) -1

= -1 + ( -1,4x +2 +7 ) · e -0,7x

= -1 + ( -1,4x +9 ) · e -0,7x