Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 4 e 2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 4 e 2x

f'(x)= 7 4 e 2x · 2

= 7 2 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e -4x +1

f'(x)= 3 x 2 · e -4x +1 + x 3 · e -4x +1 · ( -4 )

= 3 x 2 · e -4x +1 + x 3 · ( -4 e -4x +1 )

= 3 x 2 · e -4x +1 -4 x 3 · e -4x +1

= e -4x +1 · ( -4 x 3 +3 x 2 )

= ( -4 x 3 +3 x 2 ) · e -4x +1

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)= 2x · ln( x 2 -3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2x · ln( x 2 -3 )

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

= 2 ln( x 2 -3 ) + 2x · 1 x 2 -3 · ( 2x )

= 2 ln( x 2 -3 ) + 2x · 2 x x 2 -3

= 2 ln( x 2 -3 ) +4 x · x x 2 -3

= 2 ln( x 2 -3 ) +4 x 2 x 2 -3

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · cos( -2x +2 )

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

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

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

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

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 80-te Ableitung der Funktion f(x)= 2 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 2 e x

f'(x) = 2 e x

f''(x) = 2 e x

f'''(x) = 2 e x

f(4)(x) = 2 e x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung gleich bleibt.

Somit gilt für die 80-te Ableitung:

f(80)(x) = 2 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x +2 ) · e -0,5x +2x

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

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

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

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