Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 e 4 5 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 4 5 x

f'(x)= 2 e 4 5 x · 4 5

= 8 5 e 4 5 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

= e -x -3 - sin( x ) -4 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -2 x 2 -2 ) · e x

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

= ( -2 x 2 -2 ) · e x -4 x · e x

= e x · ( -4x -2 x 2 -2 )

= e x · ( -2 x 2 -4x -2 )

= ( -2 x 2 -4x -2 ) · e x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ln( 5x )

f'(x)= -4 5x · 5

= - 4 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 ( -3x +2 ) 2 · ( -3 +0 )

= -3 ( -3x +2 ) 2 · ( -3 )

= 9 ( -3x +2 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 94-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 · ( -1 ) = 4 e -x

f''(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 e -x

f'''(x) = -4 e -x · ( -1 ) = 4 e -x

f(4)(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 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 94-te Ableitung:

f(94)(x) = -4 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x -7 ) · e -0,9x -3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x -7 ) · e -0,9x -3

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,9x +3 ( x -7 ) · e -0,9x · ( -0,9 )+0

= 3 e -0,9x +3 ( x -7 ) · ( -0,9 e -0,9x )

= 3 e -0,9x -2,7 ( x -7 ) · e -0,9x

= e -0,9x · ( -2,7x +18,9 +3 )

= e -0,9x · ( -2,7x +21,9 )

= ( -2,7x +21,9 ) · e -0,9x