Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 5 3 e -x

f'(x)= 5 3 e -x · ( -1 )

= - 5 3 e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 e -2x -5 - 7 3 x 2 +4 x 3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 e -2x -5 - 7 3 x 2 +4 x 3

= 2 e -2x -5 - 7 3 x -2 +4 x 1 3

=> f'(x) = 2 e -2x -5 · ( -2 ) + 14 3 x -3 + 4 3 x - 2 3

f'(x)= 2 e -2x -5 · ( -2 ) + 14 3 x 3 + 4 3 ( x 3 ) 2

= -4 e -2x -5 + 14 3 x 3 + 4 3 ( x 3 ) 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= e -3x · ( -3 ) · ( 5x -3 ) - e -3x · ( 5 +0 ) ( 5x -3 ) 2

= -3 · e -3x ( 5x -3 ) - e -3x · ( 5 ) ( 5x -3 ) 2

= -3 · e -3x ( 5x -3 ) -5 e -3x ( 5x -3 ) 2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2x · ln( x )

f'(x)= 2 · ln( x ) + 2x · 1 x · 1

= 2 ln( x ) + 2x · 1 x

= 2 ln( x ) +2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x · e 2x -1

= x 1 2 · e 2x -1

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

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

= 1 2 e 2x -1 x + x · 2 e 2x -1

= 1 2 e 2x -1 x +2 x · e 2x -1

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 61-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,95x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,95x

f'(x) = e 0,95x · 0,95 = 0,95 e 0,95x

f''(x) = 0,95 e 0,95x · 0,95 = 0,9025 e 0,95x

f'''(x) = 0,9025 e 0,95x · 0,95 = 0,857375 e 0,95x

f(4)(x) = 0,857375 e 0,95x · 0,95 = 0,81450625 e 0,95x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,95 multipliziert wird. Bei der 61-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 61 mal mit 0,95 multipliziert, also insgeamt mit 0,95 61

Somit gilt für die 61-te Ableitung:

f(61)(x) = 0,95 61 · e 0,95x

= 0,043766309037604 e 0,95x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x -1 ) · e -0,1x +5x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,1x -4 ( x -1 ) · e -0,1x · ( -0,1 ) +5

= -4 e -0,1x -4 ( x -1 ) · ( -0,1 e -0,1x ) +5

= -4 e -0,1x +0,4 ( x -1 ) · e -0,1x +5

= -4 e -0,1x +5 +0,4 ( x -1 ) · e -0,1x