Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 + 3 e 1 2 x · 1 2

= 3 2 e 1 2 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 x 5 -2 e -2x -4 - 1 4 sin( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 5 -2 e -2x -4 - 1 4 sin( x )

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

= 10 x 4 +4 e -2x -4 - 1 4 cos( x )

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)= 3x · ln( x -7 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3x · ln( x -7 )

f'(x)= 3 · ln( x -7 ) + 3x · 1 x -7 · ( 1 +0 )

= 3 ln( x -7 ) + 3x · 1 x -7 · ( 1 )

= 3 ln( x -7 ) + 3x · 1 x -7

= 3 ln( x -7 ) +3 x x -7

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x -2 ) · sin( x 2 )

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

= 3 sin( x 2 ) + ( 3x -2 ) · 2 cos( x 2 ) x

= 3 sin( x 2 ) +2 ( 3x -2 ) cos( x 2 ) x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 48-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,9x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,9x

f'(x) = e 0,9x · 0,9 = 0,9 e 0,9x

f''(x) = 0,9 e 0,9x · 0,9 = 0,81 e 0,9x

f'''(x) = 0,81 e 0,9x · 0,9 = 0,729 e 0,9x

f(4)(x) = 0,729 e 0,9x · 0,9 = 0,6561 e 0,9x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,9 multipliziert wird. Bei der 48-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 48 mal mit 0,9 multipliziert, also insgeamt mit 0,9 48

Somit gilt für die 48-te Ableitung:

f(48)(x) = 0,9 48 · e 0,9x

= 0,0063626854411360 e 0,9x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x +1 ) · e -0,3x +4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x +1 ) · e -0,3x +4

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

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

= -5 e -0,3x +1,5 ( x +1 ) · e -0,3x

= e -0,3x · ( 1,5x -3,5 )

= ( 1,5x -3,5 ) · e -0,3x