Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 - e 9 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 - e 9 8 x

f'(x)= 0 - e 9 8 x · 9 8

= - 9 8 e 9 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= e -3x +2 · ( -3 ) - 9 2 x 2

= -3 e -3x +2 - 9 2 x 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 x 2 +4 e x

f'(x)= ( -10x +0 ) · e x - ( -5 x 2 +4 ) · e x ( e x ) 2

= - ( -5 x 2 +4 ) · e x -10 x · e x e 2x

= - e x -2x · ( -5 x 2 +10x +4 ) 1

= - e -x · ( -5 x 2 +10x +4 ) 1

= - ( -5 x 2 +10x +4 ) · e -x 1

= - ( -5 x 2 +10x +4 ) · e -x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 ln( 6x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 ln( 6x )

f'(x)= 8 6x · 6

= 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e -3x

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

= 2 x · e -3x + x 2 · ( -3 e -3x )

= 2 x · e -3x -3 x 2 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 2 +2x )

= ( -3 x 2 +2x ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 76-te Ableitung der Funktion f(x)= e 1,05x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 1,05x

f'(x) = e 1,05x · 1,05 = 1,05 e 1,05x

f''(x) = 1,05 e 1,05x · 1,05 = 1,1025 e 1,05x

f'''(x) = 1,1025 e 1,05x · 1,05 = 1,157625 e 1,05x

f(4)(x) = 1,157625 e 1,05x · 1,05 = 1,21550625 e 1,05x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,05 multipliziert wird. Bei der 76-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 76 mal mit 1,05 multipliziert, also insgeamt mit 1,05 76

Somit gilt für die 76-te Ableitung:

f(76)(x) = 1,05 76 · e 1,05x

= 40,774320219943 e 1,05x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x -7 ) · e -0,1x +6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x -7 ) · e -0,1x +6

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,1x +5 ( x -7 ) · e -0,1x · ( -0,1 )+0

= 5 e -0,1x +5 ( x -7 ) · ( -0,1 e -0,1x )

= 5 e -0,1x -0,5 ( x -7 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -0,5x +8,5 )

= ( -0,5x +8,5 ) · e -0,1x