Aufgabenbeispiele von mit Parameter

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Ableiten mit Parameter (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 2 -3 t x

f'(x)= -6x -3 t

Ableiten mit Parameter

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - t 2 x 2 + t 2 x

f'(x)= -2 t 2 x + t 2

gegeb. Tangentensteigung (BF)

Beispiel:

Für welche t ist die Tangente von f mit ft(x)= e - t x +2 t -2x im Punkt B(2|f(2)) parallel zur Gerade y= -5x +4 ?

Lösung einblenden

Um die Tangentensteigung zu bestimmen, leiten wir die Funktion erst einmal ab:

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

f'(x)= e - t x +2 t · ( - t ) -2

= - t e - t x +2 t -2

In diese Ableitung setzen wir x=2 ein:

f'(2)= - t e - t 2 +2 t -2 = -t -2

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= -5 x+4 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(2)= -t -2 soll gleich -5 sein.

Dazu lösen wir die Gleichung -t -2 = -5 nach t auf.

-t -2 = -5 | +2
-t = -3 |:(-1 )
t = 3

Für t= 3 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.

t-Wert bestimmen, dass f'(x0)=y0

Beispiel:

Für welche t ist die Tangente von f mit ft(x)= ( x +4 ) · e 2 t x im Punkt B(0|f(0)) parallel zur Gerade y= 13x +2 ?
Gib alle Möglichkeiten für t an.

Lösung einblenden

Um die Tangentensteigung zu bestimmen, leiten wir die Funktion erst einmal ab:

f(x)= ( x +4 ) · e 2 t x

f'(x)= ( 1 +0 ) · e 2 t x + ( x +4 ) · e 2 t x · 2 t

= e 2 t x + ( x +4 ) · 2 t e 2 t x

= e 2 t x +2 t ( x +4 ) · e 2 t x

= e 2 t x · ( 2 t x +8 t +1 )

= e 2 t x · ( 2 t x + 8t +1 )

= ( 2 t x + 8t +1 ) · e 2 t x

In diese Ableitung setzen wir x=0 ein:

f'(0) = e 2 t 0 +2 t · ( 0 +4 ) · e 2 t 0 = 1 +8 t = 8t +1

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= 13 x+2 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(0)= 8t +1 soll gleich 13 sein.
Dazu lösen wir die Gleichung 8t +1 = 13 nach t auf.

8t +1 = 13 | -1
8t = 12 |:8
t = 3 2 = 1.5

Für t= 3 2 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.