Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 + 7 9 e x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 + 7 9 e x

f'(x)= 0 + 7 9 e x

= 7 9 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 x 5 -3 e -3x +3 und vereinfache:

Lösung einblenden

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

f'(x)= -20 x 4 -3 e -3x +3 · ( -3 )

= -20 x 4 +9 e -3x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x · x 4

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

= -2 · e -2x x 4 +4 · e -2x x 3

= e -2x · ( -2 x 4 +4 x 3 )

= ( -2 x 4 +4 x 3 ) · e -2x

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)= 2 -2x -2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 -2x -2

= 2 ( -2x -2 ) -1

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

f'(x)= - 2 ( -2x -2 ) 2 · ( -2 +0 )

= - 2 ( -2x -2 ) 2 · ( -2 )

= 4 ( -2x -2 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 75-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 ) = -0,857375 e -0,95x

f(4)(x) = -0,857375 e -0,95x · ( -0,95 ) = 0,81450625 e -0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -0,95 multipliziert wird. Bei der 75-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 75 mal mit -0,95 multipliziert, also insgeamt mit ( -0,95 ) 75

Somit gilt für die 75-te Ableitung:

f(75)(x) = ( -0,95 ) 75 · e -0,95x

= -0,021343733845878 e -0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x +4 ) · e -0,1x -6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x +4 ) · e -0,1x -6

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

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

= e -0,1x -0,1 ( x +4 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -0,1x +0,6 )

= ( -0,1x +0,6 ) · e -0,1x