Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 6 e 3 5 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 6 e 3 5 x

f'(x)= 7 6 e 3 5 x · 3 5

= 7 10 e 3 5 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5⋅ sin( x ) +2 e 2x +2 +3 x 3

f'(x)= -5⋅ cos( x ) + 2 e 2x +2 · 2 +9 x 2

= -5⋅ cos( x ) +4 e 2x +2 +9 x 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( - x 2 +3 ) · e x +2

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

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

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

= e x +2 · ( - x 2 +3 -2x )

= e x +2 · ( - x 2 -2x +3 )

= ( - x 2 -2x +3 ) · e x +2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( -4x -2 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( -4x -2 )

f'(x)= 1 -4x -2 · ( -4 +0 )

= 1 -4x -2 · ( -4 )

= - 4 -4x -2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -2x -2

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

= 5 x 4 · e -2x -2 + x 5 · ( -2 e -2x -2 )

= 5 x 4 · e -2x -2 -2 x 5 · e -2x -2

= e -2x -2 · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x -2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 84-te Ableitung der Funktion f(x)= x · e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = x · e x

f'(x) = 1 · e x + x · e x = e x · ( x +1 )

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

f'''(x) = e x · ( x +2 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +3 )

f(4)(x) = e x · ( x +3 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +4 )

...

Wir erkennen, dass mit jeder Ableitung die hintere Zahl in der Klammer um 1 wächst.

Somit gilt für die 84-te Ableitung:

f(84)(x) = e x · ( x +84 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x +1 ) · e -0,4x -6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x +1 ) · e -0,4x -6

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

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

= -4 e -0,4x +1,6 ( x +1 ) · e -0,4x

= e -0,4x · ( -4 +1,6x +1,6 )

= e -0,4x · ( 1,6x -2,4 )

= ( 1,6x -2,4 ) · e -0,4x