Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -x

f'(x)= e -x · ( -1 )

= - e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e -3x

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

= 4 x 3 · e -3x + x 4 · ( -3 e -3x )

= 4 x 3 · e -3x -3 x 4 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 4 +4 x 3 )

= ( -3 x 4 +4 x 3 ) · e -3x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= e -2x · ( 5 x 4 -2 x 3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= e -2x · ( 5 x 4 -2 x 3 )

f'(x)= e -2x · ( -2 ) · ( 5 x 4 -2 x 3 ) + e -2x · ( 20 x 3 -6 x 2 )

= -2 · e -2x ( 5 x 4 -2 x 3 ) + e -2x ( 20 x 3 -6 x 2 )

= e -2x · ( -10 x 4 +4 x 3 + ( 20 x 3 -6 x 2 ) )

= e -2x · ( -10 x 4 +24 x 3 -6 x 2 )

= ( -10 x 4 +24 x 3 -6 x 2 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( -x -1 )

f'(x)= 1 -x -1 · ( -1 +0 )

= 1 -x -1 · ( -1 )

= - 1 -x -1

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 -7 ) · e 2x

f'(x)= ( 2x +0 ) · e 2x + ( x 2 -7 ) · e 2x · 2

= 2x · e 2x + ( x 2 -7 ) · 2 e 2x

= 2 x · e 2x +2 ( x 2 -7 ) · e 2x

= e 2x · ( 2 x 2 -14 +2x )

= e 2x · ( 2 x 2 +2x -14 )

= ( 2 x 2 +2x -14 ) · e 2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 93-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 93-te Ableitung:

f(93)(x) = e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x -1 ) · e -0,7x -4x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x -1 ) · e -0,7x -4x

f'(x)= 2 · ( 1 +0 ) · e -0,7x +2 ( x -1 ) · e -0,7x · ( -0,7 ) -4

= 2 e -0,7x +2 ( x -1 ) · ( -0,7 e -0,7x ) -4

= 2 e -0,7x -1,4 ( x -1 ) · e -0,7x -4

= e -0,7x · ( 2 -1,4x +1,4 ) -4

= -4 + ( -1,4x +2 +1,4 ) · e -0,7x

= -4 + ( -1,4x +3,4 ) · e -0,7x