Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e 3x

f'(x)= - e 3x · 3

= -3 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 3 x 3 +3 e x -2 + 1 2 ⋅ cos( x )

= 1 3 x -3 +3 e x -2 + 1 2 ⋅ cos( x )

=> f'(x) = - x -4 + 3 e x -2 · 1 - 1 2 ⋅ sin( x )

f'(x)= - 1 x 4 + 3 e x -2 · 1 - 1 2 ⋅ sin( x )

= - 1 x 4 +3 e x -2 - 1 2 ⋅ sin( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -3x · x 3

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

= -3 · e -3x x 3 +3 · e -3x x 2

= e -3x · ( -3 x 3 +3 x 2 )

= ( -3 x 3 +3 x 2 ) · e -3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -6 ln( 3x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -6 ln( 3x )

f'(x)= -6 3x · 3

= - 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -5 ) · e -2x

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

= 2 e -2x + ( 2x -5 ) · ( -2 e -2x )

= 2 e -2x -2 ( 2x -5 ) · e -2x

= e -2x · ( 2 -4x +10 )

= e -2x · ( -4x +12 )

= ( -4x +12 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 89-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 89-te Ableitung:

f(89)(x) = -5 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x +4 ) · e -0,7x -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x +4 ) · e -0,7x -3x

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,7x -5 ( x +4 ) · e -0,7x · ( -0,7 ) -3

= -5 e -0,7x -5 ( x +4 ) · ( -0,7 e -0,7x ) -3

= -5 e -0,7x +3,5 ( x +4 ) · e -0,7x -3

= e -0,7x · ( -5 +3,5x +14 ) -3

= -3 + ( 3,5x -5 +14 ) · e -0,7x

= -3 + ( 3,5x +9 ) · e -0,7x