Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 +2 e 5 6 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 +2 e 5 6 x

f'(x)= 0 + 2 e 5 6 x · 5 6

= 5 3 e 5 6 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e 3x +1

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

= 3 x 2 · e 3x +1 + x 3 · 3 e 3x +1

= 3 x 2 · e 3x +1 +3 x 3 · e 3x +1

= e 3x +1 · ( 3 x 3 +3 x 2 )

= ( 3 x 3 +3 x 2 ) · e 3x +1

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 2 e -2 x 2 +4 · ( -4x )

= -8 · e -2 x 2 +4 x

= -8 x e -2 x 2 +4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 9 ln( 6x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 9 ln( 6x )

f'(x)= 9 6x · 6

= 9 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x -1 ) · e -2x

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

= 3 e -2x + ( 3x -1 ) · ( -2 e -2x )

= 3 e -2x -2 ( 3x -1 ) · e -2x

= e -2x · ( 3 -6x +2 )

= e -2x · ( -6x +5 )

= ( -6x +5 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 92-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 92-te Ableitung:

f(92)(x) = -2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x -5 ) · e -0,9x -2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x -5 ) · e -0,9x -2

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,9x -5 ( x -5 ) · e -0,9x · ( -0,9 )+0

= -5 e -0,9x -5 ( x -5 ) · ( -0,9 e -0,9x )

= -5 e -0,9x +4,5 ( x -5 ) · e -0,9x

= e -0,9x · ( -5 +4,5x -22,5 )

= e -0,9x · ( 4,5x -27,5 )

= ( 4,5x -27,5 ) · e -0,9x