Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e x

f'(x)= - e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -20 x 3 + 2 e -x -1 · ( -1 ) + 1 4 cos( x )

= -20 x 3 -2 e -x -1 + 1 4 cos( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

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

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 ln( 7x )

f'(x)= 4 7x · 7

= 4 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -12 ( e 2x +4 ) 3 · ( e 2x · 2 +0 )

= -12 ( e 2x +4 ) 3 · ( 2 e 2x )

= -24 ( e 2x +4 ) 3 · e 2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 85-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 · ( -1 ) = 2 e -x

f''(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f'''(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f(4)(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung bis auf das Vorzeichen gleich bleibt. Dabei ist der Koeffizient immer bei den geraden Ableitungen negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 85-te Ableitung:

f(85)(x) = 2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x -7 ) · e -0,3x +9x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x -7 ) · e -0,3x +9x

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,3x +4 ( x -7 ) · e -0,3x · ( -0,3 ) +9

= 4 e -0,3x +4 ( x -7 ) · ( -0,3 e -0,3x ) +9

= 4 e -0,3x -1,2 ( x -7 ) · e -0,3x +9

= 4 e -0,3x +9 -1,2 ( x -7 ) · e -0,3x