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 +3 e 5 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 +3 e 5 8 x

f'(x)= 0 + 3 e 5 8 x · 5 8

= 15 8 e 5 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 e 3x -4 + 4 x 2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 e 3x -4 + 4 x 2

= -3 e 3x -4 +4 x -2

=> f'(x) = -3 e 3x -4 · 3 -8 x -3

f'(x)= -3 e 3x -4 · 3 - 8 x 3

= -9 e 3x -4 - 8 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e 2 x 3 -3 · 6 x 2

= -18 · e 2 x 3 -3 x 2

= -18 x 2 e 2 x 3 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x · ln( x )

f'(x)= 1 · ln( x ) + x · 1 x · 1

= ln( x ) + x · 1 x

= ln( x ) +1

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e -3x

= x 1 3 · e -3x

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

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

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

= 1 3 e -3x ( x 3 ) 2 -3 x 3 · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 36-te Ableitung der Funktion f(x)= -5 e -1,15x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -5 e -1,15x

f'(x) = -5 e -1,15x · ( -1,15 ) = 5,75 e -1,15x

f''(x) = 5,75 e -1,15x · ( -1,15 ) = -6,6125 e -1,15x

f'''(x) = -6,6125 e -1,15x · ( -1,15 ) = 7,604375 e -1,15x

f(4)(x) = 7,604375 e -1,15x · ( -1,15 ) = -8,74503125 e -1,15x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,15 multipliziert wird. Bei der 36-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 36 mal mit -1,15 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,15 ) 36

Somit gilt für die 36-te Ableitung:

f(36)(x) = ( -1,15 ) 36 · ( -5 e -1,15x )

= -765,75925967875 e -1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x +2 ) · e -0,4x +8 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x +2 ) · e -0,4x +8

f'(x)= ( 1 +0 ) · e -0,4x + ( x +2 ) · e -0,4x · ( -0,4 )+0

= e -0,4x + ( x +2 ) · ( -0,4 e -0,4x )

= e -0,4x -0,4 ( x +2 ) · e -0,4x

= e -0,4x · ( -0,4x +0,2 )

= ( -0,4x +0,2 ) · e -0,4x