Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 -2 e 1 4 x · 1 4

= - 1 2 e 1 4 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e x +2

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

= 3 x 2 · e x +2 + x 3 · e x +2

= e x +2 · ( x 3 +3 x 2 )

= ( x 3 +3 x 2 ) · e x +2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e -3x

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

= 4 x 3 · e -3x + x 4 · ( -3 e -3x )

= 4 x 3 · e -3x -3 x 4 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 4 +4 x 3 )

= ( -3 x 4 +4 x 3 ) · e -3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( -5x -2 )

f'(x)= 1 -5x -2 · ( -5 +0 )

= 1 -5x -2 · ( -5 )

= - 5 -5x -2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x 2 +6 ) · e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +6 ) · e -2x

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

= 2x · e -2x + ( x 2 +6 ) · ( -2 e -2x )

= 2 x · e -2x -2 ( x 2 +6 ) · e -2x

= e -2x · ( -2 x 2 +2x -12 )

= ( -2 x 2 +2x -12 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 87-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 87-te Ableitung:

f(87)(x) = 2 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x -4 ) · e -0,9x -9 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x -4 ) · e -0,9x -9

f'(x)= - ( 1 +0 ) · e -0,9x - ( x -4 ) · e -0,9x · ( -0,9 )+0

= - e -0,9x - ( x -4 ) · ( -0,9 e -0,9x )

= - e -0,9x +0,9 ( x -4 ) · e -0,9x

= e -0,9x · ( 0,9x -4,6 )

= ( 0,9x -4,6 ) · e -0,9x