Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 3 5 x

f'(x)= 2 e 3 5 x · 3 5

= 6 5 e 3 5 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x x 5

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

= -2 · e -2x x 5 +5 · e -2x x 4

= e -2x · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 e x +1

f'(x)= -2 e x +1 · 1

= -2 e x +1

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)= cos( x -2 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= cos( x -2 )

f'(x)= - sin( x -2 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 46-te Ableitung der Funktion f(x)= 4 e 0,9x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 4 e 0,9x

f'(x) = 4 e 0,9x · 0,9 = 3,6 e 0,9x

f''(x) = 3,6 e 0,9x · 0,9 = 3,24 e 0,9x

f'''(x) = 3,24 e 0,9x · 0,9 = 2,916 e 0,9x

f(4)(x) = 2,916 e 0,9x · 0,9 = 2,6244 e 0,9x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,9 multipliziert wird. Bei der 46-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 46 mal mit 0,9 multipliziert, also insgeamt mit 0,9 46

Somit gilt für die 46-te Ableitung:

f(46)(x) = 0,9 46 · 4 e 0,9x

= 0,031420668845116 e 0,9x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 ( x -2 ) · e -0,1x +6x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x -2 ) · e -0,1x +6x

f'(x)= -2 · ( 1 +0 ) · e -0,1x -2 ( x -2 ) · e -0,1x · ( -0,1 ) +6

= -2 e -0,1x -2 ( x -2 ) · ( -0,1 e -0,1x ) +6

= -2 e -0,1x +0,2 ( x -2 ) · e -0,1x +6

= -2 e -0,1x +6 +0,2 ( x -2 ) · e -0,1x