Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 + e 3x

f'(x)= 0 + e 3x · 3

= 3 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= e -x · ( -1 ) · ( 2 x 5 + x 2 ) + e -x · ( 10 x 4 +2x )

= - e -x ( 2 x 5 + x 2 ) + e -x ( 10 x 4 +2x )

= e -x · ( -2 x 5 - x 2 + ( 10 x 4 +2x ) )

= e -x · ( -2 x 5 +10 x 4 - x 2 +2x )

= ( -2 x 5 +10 x 4 - x 2 +2x ) · e -x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -2 x 3 -2 · ( -6 x 2 )

= -18 · e -2 x 3 -2 x 2

= -18 x 2 e -2 x 3 -2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 6 x 3 · ln( x -9 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 x 3 · ln( x -9 )

f'(x)= 18 x 2 · ln( x -9 ) + 6 x 3 · 1 x -9 · ( 1 +0 )

= 18 x 2 ln( x -9 ) + 6 x 3 · 1 x -9 · ( 1 )

= 18 x 2 ln( x -9 ) + 6 x 3 · 1 x -9

= 18 x 2 ln( x -9 ) +6 x 3 x -9

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 +30 )

= ( -9x +30 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 77-te Ableitung der Funktion f(x)= -4 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -4 e x

f'(x) = -4 e x

f''(x) = -4 e x

f'''(x) = -4 e x

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

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung gleich bleibt.

Somit gilt für die 77-te Ableitung:

f(77)(x) = -4 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x +1 ) · e -0,8x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x +1 ) · e -0,8x +5

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,8x +3 ( x +1 ) · e -0,8x · ( -0,8 )+0

= 3 e -0,8x +3 ( x +1 ) · ( -0,8 e -0,8x )

= 3 e -0,8x -2,4 ( x +1 ) · e -0,8x

= e -0,8x · ( -2,4x +0,6 )

= ( -2,4x +0,6 ) · e -0,8x