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)= 6 7 e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 7 e -3x

f'(x)= 6 7 e -3x · ( -3 )

= - 18 7 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e -2x -3

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

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

= 3 x 2 · e -2x -3 -2 x 3 · e -2x -3

= e -2x -3 · ( -2 x 3 +3 x 2 )

= ( -2 x 3 +3 x 2 ) · e -2x -3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 3 x 3 +2 ) · e -2x

f'(x)= ( 9 x 2 +0 ) · e -2x + ( 3 x 3 +2 ) · e -2x · ( -2 )

= 9 x 2 · e -2x + ( 3 x 3 +2 ) · ( -2 e -2x )

= 9 x 2 · e -2x -2 ( 3 x 3 +2 ) · e -2x

= e -2x · ( -6 x 3 +9 x 2 -4 )

= ( -6 x 3 +9 x 2 -4 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 ln( 3x )

f'(x)= 2 3x · 3

= 2 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x +2

= 3 ( x +2 ) 1 2

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

f'(x)= 3 2 x +2 · ( 1 +0 )

= 3 2 x +2 · ( 1 )

= 3 2 x +2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 91-te Ableitung der Funktion f(x)= -4 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -4 e -x

f'(x) = -4 e -x · ( -1 ) = 4 e -x

f''(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 e -x

f'''(x) = -4 e -x · ( -1 ) = 4 e -x

f(4)(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 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 91-te Ableitung:

f(91)(x) = 4 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x +2 ) · e -0,1x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x +2 ) · e -0,1x +5

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,1x +5 ( x +2 ) · e -0,1x · ( -0,1 )+0

= 5 e -0,1x +5 ( x +2 ) · ( -0,1 e -0,1x )

= 5 e -0,1x -0,5 ( x +2 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -0,5x +4 )

= ( -0,5x +4 ) · e -0,1x