Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 + 1 4 e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 + 1 4 e -3x

f'(x)= 0 + 1 4 e -3x · ( -3 )

= - 3 4 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= -5 x -3 -2 e -2x -3

=> f'(x) = 15 x -4 -2 e -2x -3 · ( -2 )

f'(x)= 15 x 4 -2 e -2x -3 · ( -2 )

= 15 x 4 +4 e -2x -3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 e -2x +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 e -2x +1

f'(x)= -3 e -2x +1 · ( -2 )

= 6 e -2x +1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 3 · ln( x )

f'(x)= 12 x 2 · ln( x ) + 4 x 3 · 1 x · 1

= 12 x 2 ln( x ) + 4 x 3 · 1 x

= 12 x 2 ln( x ) +4 x 2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= -2 ( 3 x 3 -2 ) 1 2

=> f'(x) = - ( 3 x 3 -2 ) - 1 2 · ( 9 x 2 +0 )

f'(x)= - 1 3 x 3 -2 · ( 9 x 2 +0 )

= - 1 3 x 3 -2 · ( 9 x 2 )

= -9 x 2 3 x 3 -2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 85-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 85-te Ableitung:

f(85)(x) = e x · ( x +85 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x -3 ) · e -0,6x +8 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x -3 ) · e -0,6x +8

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,6x -5 ( x -3 ) · e -0,6x · ( -0,6 )+0

= -5 e -0,6x -5 ( x -3 ) · ( -0,6 e -0,6x )

= -5 e -0,6x +3 ( x -3 ) · e -0,6x

= e -0,6x · ( 3x -14 )

= ( 3x -14 ) · e -0,6x