Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e 2x

f'(x)= 3 e 2x · 2

= 6 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= e x -3 -3 x -2

=> f'(x) = e x -3 · 1 +6 x -3

f'(x)= e x -3 · 1 + 6 x 3

= e x -3 + 6 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e -2 x 2 -1 · ( -4x )

= 12 · e -2 x 2 -1 x

= 12 x e -2 x 2 -1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 ln( 3x )

f'(x)= -5 3x · 3

= - 5 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +4 ) · cos( -2x )

f'(x)= ( 2 +0 ) · cos( -2x ) + ( 2x +4 ) · ( - sin( -2x ) · ( -2 ) )

= 2 cos( -2x ) + ( 2x +4 ) · 2 sin( -2x )

= 2 cos( -2x ) +2 ( 2x +4 ) · sin( -2x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 83-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 83-te Ableitung:

f(83)(x) = e x · ( x +83 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x -5 ) · e -0,1x +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x -5 ) · e -0,1x +1

f'(x)= 2 · ( 1 +0 ) · e -0,1x +2 ( x -5 ) · e -0,1x · ( -0,1 )+0

= 2 e -0,1x +2 ( x -5 ) · ( -0,1 e -0,1x )

= 2 e -0,1x -0,2 ( x -5 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -0,2x +3 )

= ( -0,2x +3 ) · e -0,1x