Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 e 2x

f'(x)= -2 e 2x · 2

= -4 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 7 4 sin( x ) + e 2x +4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 7 4 sin( x ) + e 2x +4

f'(x)= - 7 4 cos( x ) + e 2x +4 · 2

= - 7 4 cos( x ) +2 e 2x +4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 e 3x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 e 3x +5

f'(x)= -2 e 3x +5 · 3

= -6 e 3x +5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · ln( x -1 )

f'(x)= 2x · ln( x -1 ) + x 2 · 1 x -1 · ( 1 +0 )

= 2 x ln( x -1 ) + x 2 · 1 x -1 · ( 1 )

= 2 x ln( x -1 ) + x 2 · 1 x -1

= 2 x ln( x -1 ) + x 2 x -1

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 4 · sin( x 3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · sin( x 3 )

= x 1 4 · sin( x 3 )

=> f'(x) = 1 4 x - 3 4 · sin( x 3 ) + x 1 4 · cos( x 3 ) · 3 x 2

f'(x)= 1 4 ( x 4 ) 3 · sin( x 3 ) + x 4 · cos( x 3 ) · 3 x 2

= 1 4 sin( x 3 ) ( x 4 ) 3 + x 4 · 3 cos( x 3 ) x 2

= 1 4 sin( x 3 ) ( x 4 ) 3 +3 x 4 cos( x 3 ) x 2

= 1 4 sin( x 3 ) ( x 4 ) 3 +3 ( x 4 ) 9 · cos( x 3 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 41-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 41-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 41 mal mit -1,15 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,15 ) 41

Somit gilt für die 41-te Ableitung:

f(41)(x) = ( -1,15 ) 41 · e -1,15x

= -308,04307816991 e -1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x +6 ) · e -0,2x +3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x +6 ) · e -0,2x +3x

f'(x)= - ( 1 +0 ) · e -0,2x - ( x +6 ) · e -0,2x · ( -0,2 ) +3

= - e -0,2x - ( x +6 ) · ( -0,2 e -0,2x ) +3

= - e -0,2x +0,2 ( x +6 ) · e -0,2x +3

= - e -0,2x +3 +0,2 ( x +6 ) · e -0,2x