Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 -3 e 2x · 2

= -6 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 e 2x +1 -2 x -2

=> f'(x) = 2 e 2x +1 · 2 +4 x -3

f'(x)= 2 e 2x +1 · 2 + 4 x 3

= 4 e 2x +1 + 4 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e -2x -1

f'(x)= 2 e -2x -1 · ( -2 )

= -4 e -2x -1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 6 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 ln( 5x )

f'(x)= 6 5x · 5

= 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= cos( x +3 )

f'(x)= - sin( x +3 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 43-te Ableitung der Funktion f(x)= e 1,15x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 1,15x

f'(x) = e 1,15x · 1,15 = 1,15 e 1,15x

f''(x) = 1,15 e 1,15x · 1,15 = 1,3225 e 1,15x

f'''(x) = 1,3225 e 1,15x · 1,15 = 1,5209 e 1,15x

f(4)(x) = 1,5209 e 1,15x · 1,15 = 1,749 e 1,15x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,15 multipliziert wird. Bei der 43-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 43 mal mit 1,15 multipliziert, also insgeamt mit 1,15 43

Somit gilt für die 43-te Ableitung:

f(43)(x) = 1,15 43 · e 1,15x

≈ 407,387 e 1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x +4 ) · e -0,3x +5x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x +4 ) · e -0,3x +5x

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,3x +3 ( x +4 ) · e -0,3x · ( -0,3 ) +5

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

= 3 e -0,3x -0,9 ( x +4 ) · e -0,3x +5

= e -0,3x · ( 3 -0,9x -3,6 ) +5

= 5 + ( -0,9x +3 -3,6 ) · e -0,3x

= 5 + ( -0,9x -0,6 ) · e -0,3x