Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 7 e x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 7 e x

f'(x)= 5 7 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e 4x +3

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

= 3 x 2 · e 4x +3 + x 3 · 4 e 4x +3

= 3 x 2 · e 4x +3 +4 x 3 · e 4x +3

= e 4x +3 · ( 3 x 2 +4 x 3 )

= e 4x +3 · ( 4 x 3 +3 x 2 )

= ( 4 x 3 +3 x 2 ) · e 4x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 e -3 x 2 +4 und vereinfache:

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -3 x 2 +4 · ( -6x )

= -18 · e -3 x 2 +4 x

= -18 x e -3 x 2 +4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -6 ln( x )

f'(x)= -6 x · 1

= - 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -5 ( e 2x +3 ) 4 · ( e 2x · 2 +0 )

= -5 ( e 2x +3 ) 4 · ( 2 e 2x )

= -10 ( e 2x +3 ) 4 · e 2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 80-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -2 e -x

f'(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f''(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f'''(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f(4)(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 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 negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 80-te Ableitung:

f(80)(x) = -2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - ( x +5 ) · e -0,5x + x

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

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

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

= e -0,5x · ( 0,5x +2,5 -1 ) +1

= 1 + ( 0,5x +2,5 -1 ) · e -0,5x

= 1 + ( 0,5x +1,5 ) · e -0,5x