Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 +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)= ( - x 2 -4x ) · e 4x +3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( - x 2 -4x ) · e 4x +3

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

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

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

= e 4x +3 · ( -4 x 2 -16x -2x -4 )

= e 4x +3 · ( -4 x 2 -18x -4 )

= ( -4 x 2 -18x -4 ) · e 4x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2 x 5 -3x ) · e x

f'(x)= ( 10 x 4 -3 ) · e x + ( 2 x 5 -3x ) · e x

= e x · ( 2 x 5 -3x +10 x 4 -3 )

= e x · ( 2 x 5 +10 x 4 -3x -3 )

= ( 2 x 5 +10 x 4 -3x -3 ) · e x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 ln( 7x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 ln( 7x )

f'(x)= 8 7x · 7

= 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= sin( -2 x 2 -1 ) · ( -4x +0 )

= sin( -2 x 2 -1 ) · ( -4x )

= -4 sin( -2 x 2 -1 ) x

= -4 x · sin( -2 x 2 -1 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 95-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 positiv, bei den ungeraden negativ .

Somit gilt für die 95-te Ableitung:

f(95)(x) = -4 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x -5 ) · e -0,5x +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x -5 ) · e -0,5x +1

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

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

= - e -0,5x +0,5 ( x -5 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( -1 +0,5x -2,5 )

= e -0,5x · ( 0,5x -3,5 )

= ( 0,5x -3,5 ) · e -0,5x