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)= 1 -3 e 2 3 x und vereinfache:

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 -3 e 2 3 x · 2 3

= -2 e 2 3 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -3x ( -3x +3 )

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

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

= -3 · e -3x ( -3x +3 ) -3 e -3x

= e -3x · ( 9x -9 -3 )

= e -3x · ( 9x -12 )

= ( 9x -12 ) · e -3x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= e -2 x 3 +1 · ( -6 x 2 )

= -6 · e -2 x 3 +1 x 2

= -6 x 2 e -2 x 3 +1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 ln( 5x )

f'(x)= 8 5x · 5

= 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -6( e -2x +3 ) · ( e -2x · ( -2 )+0 )

= -6( e -2x +3 ) · ( -2 e -2x )

= 12 ( e -2x +3 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 62-te Ableitung der Funktion f(x)= e -0,95x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -0,95x

f'(x) = e -0,95x · ( -0,95 ) = -0,95 e -0,95x

f''(x) = -0,95 e -0,95x · ( -0,95 ) = 0,9025 e -0,95x

f'''(x) = 0,9025 e -0,95x · ( -0,95 ) = -0,8574 e -0,95x

f(4)(x) = -0,8574 e -0,95x · ( -0,95 ) = 0,8145 e -0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -0,95 multipliziert wird. Bei der 62-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 62 mal mit -0,95 multipliziert, also insgeamt mit ( -0,95 ) 62

Somit gilt für die 62-te Ableitung:

f(62)(x) = ( -0,95 ) 62 · e -0,95x

0,042 e -0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x +7 ) · e -0,5x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x +7 ) · e -0,5x -8x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,5x -4 ( x +7 ) · e -0,5x · ( -0,5 ) -8

= -4 e -0,5x -4 ( x +7 ) · ( -0,5 e -0,5x ) -8

= -4 e -0,5x +2 ( x +7 ) · e -0,5x -8

= e -0,5x · ( 2x +14 -4 ) -8

= -8 + ( 2x +14 -4 ) · e -0,5x

= -8 + ( 2x +10 ) · e -0,5x