Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 + 3 4 e 2x · 2

= 3 2 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( -2 x 3 +2 ) · e -5x -4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( -2 x 3 +2 ) · e -5x -4

f'(x)= ( -6 x 2 +0 ) · e -5x -4 + ( -2 x 3 +2 ) · e -5x -4 · ( -5 )

= -6 x 2 · e -5x -4 + ( -2 x 3 +2 ) · ( -5 e -5x -4 )

= -6 x 2 · e -5x -4 -5 ( -2 x 3 +2 ) · e -5x -4

= e -5x -4 · ( 10 x 3 -6 x 2 -10 )

= ( 10 x 3 -6 x 2 -10 ) · e -5x -4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= - e 3 x 2 -1 · 6x

= -6 · e 3 x 2 -1 x

= -6 x e 3 x 2 -1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 9 ln( 3x )

f'(x)= 9 3x · 3

= 9 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

= -3 ( e 3x +3 ) 2 · ( 3 e 3x )

= -9 ( e 3x +3 ) 2 · e 3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 33-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 33-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 33 mal mit -1,15 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,15 ) 33

Somit gilt für die 33-te Ableitung:

f(33)(x) = ( -1,15 ) 33 · e -1,15x

= -100,69982867478 e -1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x -3 ) · e -0,6x -4x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x -3 ) · e -0,6x -4x

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,6x +4 ( x -3 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) -4

= 4 e -0,6x +4 ( x -3 ) · ( -0,6 e -0,6x ) -4

= 4 e -0,6x -2,4 ( x -3 ) · e -0,6x -4

= 4 e -0,6x -4 -2,4 ( x -3 ) · e -0,6x