Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 -3 e 4 3 x · 4 3

= -4 e 4 3 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e x +3

f'(x)= 2x · e x +3 + x 2 · e x +3 · 1

= 2 x · e x +3 + x 2 · e x +3

= e x +3 · ( x 2 +2x )

= ( x 2 +2x ) · e x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e -3x

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

= 2 x · e -3x + x 2 · ( -3 e -3x )

= 2 x · e -3x -3 x 2 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 2 +2x )

= ( -3 x 2 +2x ) · e -3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 x 3 · ln( x -7 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 3 · ln( x -7 )

f'(x)= 6 x 2 · ln( x -7 ) + 2 x 3 · 1 x -7 · ( 1 +0 )

= 6 x 2 ln( x -7 ) + 2 x 3 · 1 x -7 · ( 1 )

= 6 x 2 ln( x -7 ) + 2 x 3 · 1 x -7

= 6 x 2 ln( x -7 ) +2 x 3 x -7

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x +1 ) · e -3x

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

= 3 e -3x + ( 3x +1 ) · ( -3 e -3x )

= 3 e -3x -3 ( 3x +1 ) · e -3x

= e -3x · ( -9x +0 )

= e -3x · ( -9x )

= x · ( -9 e -3x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 33-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,85x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,85x

f'(x) = e 0,85x · 0,85 = 0,85 e 0,85x

f''(x) = 0,85 e 0,85x · 0,85 = 0,7225 e 0,85x

f'''(x) = 0,7225 e 0,85x · 0,85 = 0,614125 e 0,85x

f(4)(x) = 0,614125 e 0,85x · 0,85 = 0,52200625 e 0,85x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,85 multipliziert wird. Bei der 33-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 33 mal mit 0,85 multipliziert, also insgeamt mit 0,85 33

Somit gilt für die 33-te Ableitung:

f(33)(x) = 0,85 33 · e 0,85x

= 0,0046862402361501 e 0,85x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x +5 ) · e -0,3x +6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x +5 ) · e -0,3x +6

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,3x +5 ( x +5 ) · e -0,3x · ( -0,3 )+0

= 5 e -0,3x +5 ( x +5 ) · ( -0,3 e -0,3x )

= 5 e -0,3x -1,5 ( x +5 ) · e -0,3x

= e -0,3x · ( -1,5x -2,5 )

= ( -1,5x -2,5 ) · e -0,3x