Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 e -2x

f'(x)= -2 e -2x · ( -2 )

= 4 e -2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e 5x -3

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

= 4 x 3 · e 5x -3 + x 4 · 5 e 5x -3

= 4 x 3 · e 5x -3 +5 x 4 · e 5x -3

= e 5x -3 · ( 5 x 4 +4 x 3 )

= ( 5 x 4 +4 x 3 ) · e 5x -3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 2 e 2 x 3 +2 · 6 x 2

= 12 · e 2 x 3 +2 x 2

= 12 x 2 e 2 x 3 +2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 ln( 6x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 ln( 6x )

f'(x)= 8 6x · 6

= 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( -3 x 3 +4 ) 1 2

=> f'(x) = ( -3 x 3 +4 ) - 1 2 · ( -9 x 2 +0 )

f'(x)= 1 -3 x 3 +4 · ( -9 x 2 +0 )

= 1 -3 x 3 +4 · ( -9 x 2 )

= -9 x 2 -3 x 3 +4

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 91-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 91-te Ableitung:

f(91)(x) = - e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x +2 ) · e -0,7x -6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x +2 ) · e -0,7x -6

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,7x -4 ( x +2 ) · e -0,7x · ( -0,7 )+0

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

= -4 e -0,7x +2,8 ( x +2 ) · e -0,7x

= e -0,7x · ( 2,8x +1,6 )

= ( 2,8x +1,6 ) · e -0,7x