Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 + 6 7 e -x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 + 6 7 e -x

f'(x)= 0 + 6 7 e -x · ( -1 )

= - 6 7 e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - e x -1 - 4 x 2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - e x -1 - 4 x 2

= - e x -1 -4 x -2

=> f'(x) = - e x -1 · 1 +8 x -3

f'(x)= - e x -1 · 1 + 8 x 3

= - e x -1 + 8 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -3x +4 · ( -3 )

= -9 e -3x +4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 x 2 · ln( x )

f'(x)= 10x · ln( x ) + 5 x 2 · 1 x · 1

= 10 x ln( x ) + 5 x 2 · 1 x

= 10 x ln( x ) +5x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 3x +9 ) · e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x +9 ) · e -3x

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

= 3 e -3x + ( 3x +9 ) · ( -3 e -3x )

= 3 e -3x -3 ( 3x +9 ) · e -3x

= e -3x · ( -9x -24 )

= ( -9x -24 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 93-te Ableitung der Funktion f(x)= x · e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = x · e x

f'(x) = 1 · e x + x · e x = e x · ( x +1 )

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

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

f(4)(x) = e x · ( x +3 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +4 )

...

Wir erkennen, dass mit jeder Ableitung die hintere Zahl in der Klammer um 1 wächst.

Somit gilt für die 93-te Ableitung:

f(93)(x) = e x · ( x +93 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x +2 ) · e -0,9x +9x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x +2 ) · e -0,9x +9x

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

= 2 e -0,9x +2 ( x +2 ) · ( -0,9 e -0,9x ) +9

= 2 e -0,9x -1,8 ( x +2 ) · e -0,9x +9

= 2 e -0,9x +9 -1,8 ( x +2 ) · e -0,9x