Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 + e 6 7 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 + e 6 7 x

f'(x)= 0 + e 6 7 x · 6 7

= 6 7 e 6 7 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 e -x +4 + 1 x 3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 e -x +4 + 1 x 3

= -2 e -x +4 + x -3

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

f'(x)= -2 e -x +4 · ( -1 ) - 3 x 4

= 2 e -x +4 - 3 x 4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e x 2 +2

f'(x)= 2 e x 2 +2 · 2x

= 4 · e x 2 +2 x

= 4 x e x 2 +2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( - x 3 +1 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( - x 3 +1 )

f'(x)= 1 - x 3 +1 · ( -3 x 2 +0 )

= 1 - x 3 +1 · ( -3 x 2 )

= -3 x 2 - x 3 +1

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 -x +4

= -3 ( -x +4 ) 1 2

=> f'(x) = - 3 2 ( -x +4 ) - 1 2 · ( -1 +0 )

f'(x)= - 3 2 -x +4 · ( -1 +0 )

= - 3 2 -x +4 · ( -1 )

= 3 2 -x +4

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 83-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e -x .

Lösung einblenden

Wir leiten f einfach mal ein paar mal ab und unteruschen, ob wir ein System erkennen können.

f(x) = -2 e -x

f'(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f''(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f'''(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f(4)(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 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 83-te Ableitung:

f(83)(x) = 2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 ( x -5 ) · e -0,5x -2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x -5 ) · e -0,5x -2

f'(x)= -2 · ( 1 +0 ) · e -0,5x -2 ( x -5 ) · e -0,5x · ( -0,5 )+0

= -2 e -0,5x -2 ( x -5 ) · ( -0,5 e -0,5x )

= -2 e -0,5x + ( x -5 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( -2 + x -5 )

= e -0,5x · ( x -7 )

= ( x -7 ) · e -0,5x