Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 e -x

f'(x)= -3 e -x · ( -1 )

= 3 e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= cos( x ) + e x +5 + 7 2 x 3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= cos( x ) + e x +5 + 7 2 x 3

f'(x)= - sin( x ) + e x +5 · 1 + 21 2 x 2

= - sin( x ) + e x +5 + 21 2 x 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 5 x 5 -3x ) · e -3x

f'(x)= ( 25 x 4 -3 ) · e -3x + ( 5 x 5 -3x ) · e -3x · ( -3 )

= ( 25 x 4 -3 ) · e -3x + ( 5 x 5 -3x ) · ( -3 e -3x )

= ( 25 x 4 -3 ) · e -3x -3 ( 5 x 5 -3x ) · e -3x

= e -3x · ( -15 x 5 +9x +25 x 4 -3 )

= e -3x · ( -15 x 5 +25 x 4 +9x -3 )

= ( -15 x 5 +25 x 4 +9x -3 ) · e -3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -8 ln( 3x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -8 ln( 3x )

f'(x)= -8 3x · 3

= - 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( cos( x ) -2 ) 2

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

= 2( cos( x ) -2 ) · ( - sin( x ) )

= -2 ( cos( x ) -2 ) · sin( x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 72-te Ableitung der Funktion f(x)= e 1,05x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 1,05x

f'(x) = e 1,05x · 1,05 = 1,05 e 1,05x

f''(x) = 1,05 e 1,05x · 1,05 = 1,1025 e 1,05x

f'''(x) = 1,1025 e 1,05x · 1,05 = 1,1576 e 1,05x

f(4)(x) = 1,1576 e 1,05x · 1,05 = 1,2155 e 1,05x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,05 multipliziert wird. Bei der 72-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 72 mal mit 1,05 multipliziert, also insgeamt mit 1,05 72

Somit gilt für die 72-te Ableitung:

f(72)(x) = 1,05 72 · e 1,05x

33,545 e 1,05x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x +3 ) · e -0,1x +9 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x +3 ) · e -0,1x +9

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,1x +5 ( x +3 ) · e -0,1x · ( -0,1 )+0

= 5 e -0,1x +5 ( x +3 ) · ( -0,1 e -0,1x )

= 5 e -0,1x -0,5 ( x +3 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( 5 -0,5x -1,5 )

= e -0,1x · ( -0,5x +3,5 )

= ( -0,5x +3,5 ) · e -0,1x