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)= e 2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= e 2x

f'(x)= e 2x · 2

= 2 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e x x 5

f'(x)= e x · x 5 + e x · 5 x 4

= e x x 5 +5 · e x x 4

= e x · ( x 5 +5 x 4 )

= ( x 5 +5 x 4 ) · e x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -2x

f'(x)= 5 x 4 · e -2x + x 5 · e -2x · ( -2 )

= 5 x 4 · e -2x + x 5 · ( -2 e -2x )

= 5 x 4 · e -2x -2 x 5 · e -2x

= e -2x · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4x · ln( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4x · ln( x )

f'(x)= 4 · ln( x ) + 4x · 1 x · 1

= 4 ln( x ) + 4x · 1 x

= 4 ln( x ) +4

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · sin( -3x )

f'(x)= 5 x 4 · sin( -3x ) + x 5 · cos( -3x ) · ( -3 )

= 5 x 4 · sin( -3x ) + x 5 · ( -3 cos( -3x ) )

= 5 x 4 · sin( -3x ) -3 x 5 · cos( -3x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 32-te Ableitung der Funktion f(x)= e 1,15x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 1,15x

f'(x) = e 1,15x · 1,15 = 1,15 e 1,15x

f''(x) = 1,15 e 1,15x · 1,15 = 1,3225 e 1,15x

f'''(x) = 1,3225 e 1,15x · 1,15 = 1,520875 e 1,15x

f(4)(x) = 1,520875 e 1,15x · 1,15 = 1,74900625 e 1,15x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,15 multipliziert wird. Bei der 32-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 32 mal mit 1,15 multipliziert, also insgeamt mit 1,15 32

Somit gilt für die 32-te Ableitung:

f(32)(x) = 1,15 32 · e 1,15x

= 87,565068412849 e 1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x +5 ) · e -0,2x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x +5 ) · e -0,2x -1

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,2x -4 ( x +5 ) · e -0,2x · ( -0,2 )+0

= -4 e -0,2x -4 ( x +5 ) · ( -0,2 e -0,2x )

= -4 e -0,2x +0,8 ( x +5 ) · e -0,2x

= e -0,2x · ( 0,8x +0 )

= e -0,2x · 0,8x

= e -0,2x · 0,8x

= e -0,2x · 0,8x

= e -0,2x · 0,8x

= e -0,2x · 0,8x

= e -0,2x · 0,8x

= e -0,2x · 0,8x

= 0,8x · e -0,2x