Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 3 4 x

f'(x)= 3 e 3 4 x · 3 4

= 9 4 e 3 4 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e 4x +5

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

= 4 x 3 · e 4x +5 + x 4 · 4 e 4x +5

= 4 x 3 · e 4x +5 +4 x 4 · e 4x +5

= e 4x +5 · ( 4 x 4 +4 x 3 )

= ( 4 x 4 +4 x 3 ) · e 4x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 2x · x 5

f'(x)= e 2x · 2 · x 5 + e 2x · 5 x 4

= 2 · e 2x x 5 +5 · e 2x x 4

= e 2x · ( 2 x 5 +5 x 4 )

= ( 2 x 5 +5 x 4 ) · e 2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( 2x +2 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( 2x +2 )

f'(x)= 1 2x +2 · ( 2 +0 )

= 1 2x +2 · ( 2 )

= 2 2x +2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +2 ) · cos( x 2 )

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

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

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

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 89-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 89-te Ableitung:

f(89)(x) = - e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 ( x -2 ) · e -0,4x +7 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x -2 ) · e -0,4x +7

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

= -2 e -0,4x -2 ( x -2 ) · ( -0,4 e -0,4x )

= -2 e -0,4x +0,8 ( x -2 ) · e -0,4x

= e -0,4x · ( -2 +0,8x -1,6 )

= e -0,4x · ( 0,8x -3,6 )

= ( 0,8x -3,6 ) · e -0,4x