Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 2 e 8 9 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 2 e 8 9 x

f'(x)= 1 2 e 8 9 x · 8 9

= 4 9 e 8 9 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

=> f'(x) = 3 e -3x -3 · ( -3 ) + 14 3 x -3 + 9 4 x 2

f'(x)= 3 e -3x -3 · ( -3 ) + 14 3 x 3 + 9 4 x 2

= -9 e -3x -3 + 14 3 x 3 + 9 4 x 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

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

= 5 e 2x -2 ( 5x -2 ) · e 2x e 4x

= e 2x -4x · ( -10x +9 ) 1

= e -2x · ( -10x +9 ) 1

= ( -10x +9 ) · e -2x 1

= ( -10x +9 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 -3x +4 · ( -3 +0 )

= 1 -3x +4 · ( -3 )

= - 3 -3x +4

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +3 ) · e -2x

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

= 2 e -2x + ( 2x +3 ) · ( -2 e -2x )

= 2 e -2x -2 ( 2x +3 ) · e -2x

= e -2x · ( -4x -4 )

= ( -4x -4 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 86-te Ableitung der Funktion f(x)= e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -x

f'(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f''(x) = - e -x · ( -1 ) = e -x

f'''(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f(4)(x) = - e -x · ( -1 ) = 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 positiv, bei den ungeraden negativ .

Somit gilt für die 86-te Ableitung:

f(86)(x) = e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x -2 ) · e -0,3x +9 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x -2 ) · e -0,3x +9

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

= - e -0,3x - ( x -2 ) · ( -0,3 e -0,3x )

= - e -0,3x +0,3 ( x -2 ) · e -0,3x

= e -0,3x · ( 0,3x -1,6 )

= ( 0,3x -1,6 ) · e -0,3x