Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 -2 e -3x · ( -3 )

= 6 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - e 2x -2 + 7 3 sin( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - e 2x -2 + 7 3 sin( x )

f'(x)= - e 2x -2 · 2 + 7 3 cos( x )

= -2 e 2x -2 + 7 3 cos( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 2x +3

f'(x)= 3 e 2x +3 · 2

= 6 e 2x +3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 x 3 · ln( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 3 · ln( x )

f'(x)= 15 x 2 · ln( x ) + 5 x 3 · 1 x · 1

= 15 x 2 ln( x ) + 5 x 3 · 1 x

= 15 x 2 ln( x ) +5 x 2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 3x -7 ) · sin( x 3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x -7 ) · sin( x 3 )

f'(x)= ( 3 +0 ) · sin( x 3 ) + ( 3x -7 ) · cos( x 3 ) · 3 x 2

= 3 sin( x 3 ) + ( 3x -7 ) · 3 cos( x 3 ) x 2

= 3 sin( x 3 ) +3 ( 3x -7 ) cos( x 3 ) x 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 95-te Ableitung der Funktion f(x)= -5 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -5 e -x

f'(x) = -5 e -x · ( -1 ) = 5 e -x

f''(x) = 5 e -x · ( -1 ) = -5 e -x

f'''(x) = -5 e -x · ( -1 ) = 5 e -x

f(4)(x) = 5 e -x · ( -1 ) = -5 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 negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 95-te Ableitung:

f(95)(x) = 5 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x +3 ) · e -0,2x -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x +3 ) · e -0,2x -2x

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

= e -0,2x + ( x +3 ) · ( -0,2 e -0,2x ) -2

= e -0,2x -0,2 ( x +3 ) · e -0,2x -2

= e -0,2x -2 -0,2 ( x +3 ) · e -0,2x