Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 -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)= 2 x 4 -2 e 3x -5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 4 -2 e 3x -5

f'(x)= 8 x 3 -2 e 3x -5 · 3

= 8 x 3 -6 e 3x -5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e -3 x 2 -5

f'(x)= 3 e -3 x 2 -5 · ( -6x )

= -18 · e -3 x 2 -5 x

= -18 x e -3 x 2 -5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 x 2 · ln( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 2 · ln( x )

f'(x)= 4x · ln( x ) + 2 x 2 · 1 x · 1

= 4 x ln( x ) + 2 x 2 · 1 x

= 4 x ln( x ) +2x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 3 x 3 +2

= ( 3 x 3 +2 ) -1

=> f'(x) = - ( 3 x 3 +2 ) -2 · ( 9 x 2 +0 )

f'(x)= - 1 ( 3 x 3 +2 ) 2 · ( 9 x 2 +0 )

= - 1 ( 3 x 3 +2 ) 2 · ( 9 x 2 )

= -9 x 2 ( 3 x 3 +2 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 83-te Ableitung der Funktion f(x)= e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -x

f'(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f''(x) = - e -x · ( -1 ) = e -x

f'''(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f(4)(x) = - e -x · ( -1 ) = 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 positiv, bei den ungeraden negativ .

Somit gilt für die 83-te Ableitung:

f(83)(x) = - e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x -1 ) · e -0,1x +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x -1 ) · e -0,1x +1

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

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

= 2 e -0,1x -0,2 ( x -1 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -0,2x +2,2 )

= ( -0,2x +2,2 ) · e -0,1x