Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 + 1 4 e 8 9 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 + 1 4 e 8 9 x

f'(x)= 0 + 1 4 e 8 9 x · 8 9

= 2 9 e 8 9 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= e x -1 -2 x 5 + 1 3 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= e x -1 -2 x 5 + 1 3 x

= e x -1 -2 x 5 + 1 3 x 1 2

=> f'(x) = e x -1 · 1 -10 x 4 + 1 6 x - 1 2

f'(x)= e x -1 · 1 -10 x 4 + 1 6 x

= e x -1 -10 x 4 + 1 6 x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 2x +4

f'(x)= 2 e 2x +4 · 2

= 4 e 2x +4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 ln( x )

f'(x)= -4 x · 1

= - 4 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x +5 ) · cos( x 2 )

f'(x)= ( 3 +0 ) · cos( x 2 ) + ( 3x +5 ) · ( - sin( x 2 ) · 2x )

= 3 cos( x 2 ) + ( 3x +5 ) · ( -2 sin( x 2 ) x )

= 3 cos( x 2 ) -2 ( 3x +5 ) sin( x 2 ) x

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)= -4 ( x +5 ) · e -0,6x -3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x +5 ) · e -0,6x -3

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,6x -4 ( x +5 ) · e -0,6x · ( -0,6 )+0

= -4 e -0,6x -4 ( x +5 ) · ( -0,6 e -0,6x )

= -4 e -0,6x +2,4 ( x +5 ) · e -0,6x

= e -0,6x · ( -4 +2,4x +12 )

= e -0,6x · ( 2,4x +8 )

= ( 2,4x +8 ) · e -0,6x