Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 + 3 2 e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 + 3 2 e -3x

f'(x)= 0 + 3 2 e -3x · ( -3 )

= - 9 2 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 x 2 +2 e -2x +4 -2 cos( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 +2 e -2x +4 -2 cos( x )

= 3 x -2 +2 e -2x +4 -2 cos( x )

=> f'(x) = -6 x -3 + 2 e -2x +4 · ( -2 ) +2 sin( x )

f'(x)= - 6 x 3 + 2 e -2x +4 · ( -2 ) +2 sin( x )

= - 6 x 3 -4 e -2x +4 +2 sin( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e x · ( -2x -5 )

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

= e x ( -2x -5 ) + e x · ( -2 )

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

= e x · ( -2x -7 )

= ( -2x -7 ) · e x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 3 · ln( x )

f'(x)= 9 x 2 · ln( x ) + 3 x 3 · 1 x · 1

= 9 x 2 ln( x ) + 3 x 3 · 1 x

= 9 x 2 ln( x ) +3 x 2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x +4 ) · e 2x

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

= e 2x + ( x +4 ) · 2 e 2x

= e 2x +2 ( x +4 ) · e 2x

= e 2x · ( 2x +9 )

= ( 2x +9 ) · e 2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 88-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -2 e x

f'(x) = -2 e x

f''(x) = -2 e x

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

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

...

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

Somit gilt für die 88-te Ableitung:

f(88)(x) = -2 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x -1 ) · e -0,4x -9x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x -1 ) · e -0,4x -9x

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,4x +5 ( x -1 ) · e -0,4x · ( -0,4 ) -9

= 5 e -0,4x +5 ( x -1 ) · ( -0,4 e -0,4x ) -9

= 5 e -0,4x -2 ( x -1 ) · e -0,4x -9

= 5 e -0,4x -9 -2 ( x -1 ) · e -0,4x