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)= 5 8 e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 8 e -3x

f'(x)= 5 8 e -3x · ( -3 )

= - 15 8 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 5 · e x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e x -1

f'(x)= 5 x 4 · e x -1 + x 5 · e x -1 · 1

= 5 x 4 · e x -1 + x 5 · e x -1

= e x -1 · ( x 5 +5 x 4 )

= ( x 5 +5 x 4 ) · e x -1

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 3x · ( -5x +5 )

f'(x)= e 3x · 3 · ( -5x +5 ) + e 3x · ( -5 +0 )

= 3 · e 3x ( -5x +5 ) + e 3x · ( -5 )

= 3 · e 3x ( -5x +5 ) -5 e 3x

= e 3x · ( -15x +10 )

= ( -15x +10 ) · e 3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 x 2 · ln( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 x 2 · ln( x )

f'(x)= 14x · ln( x ) + 7 x 2 · 1 x · 1

= 14 x ln( x ) + 7 x 2 · 1 x

= 14 x ln( x ) +7x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +3 ) · e -3x

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

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

= 2 x · e -3x -3 ( x 2 +3 ) · e -3x

= e -3x · ( -3 x 2 +2x -9 )

= ( -3 x 2 +2x -9 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 74-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 74-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 74 mal mit -0,95 multipliziert, also insgeamt mit ( -0,95 ) 74

Somit gilt für die 74-te Ableitung:

f(74)(x) = ( -0,95 ) 74 · e -0,95x

= 0,022467088258818 e -0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x -2 ) · e -0,6x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x -2 ) · e -0,6x -1

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,6x +5 ( x -2 ) · e -0,6x · ( -0,6 )+0

= 5 e -0,6x +5 ( x -2 ) · ( -0,6 e -0,6x )

= 5 e -0,6x -3 ( x -2 ) · e -0,6x

= e -0,6x · ( -3x +11 )

= ( -3x +11 ) · e -0,6x