Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 + 7 8 e 11 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 + 7 8 e 11 8 x

f'(x)= 0 + 7 8 e 11 8 x · 11 8

= 77 64 e 11 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 4 x 4 +4 ) · e x -5

f'(x)= ( 16 x 3 +0 ) · e x -5 + ( 4 x 4 +4 ) · e x -5 · 1

= 16 x 3 · e x -5 + ( 4 x 4 +4 ) · e x -5

= 16 x 3 · e x -5 + ( 4 x 4 +4 ) · e x -5

= e x -5 · ( 4 x 4 +16 x 3 +4 )

= ( 4 x 4 +16 x 3 +4 ) · e x -5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= - e -3x +3 · ( -3 )

= 3 e -3x +3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 6 ln( 2x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 ln( 2x )

f'(x)= 6 2x · 2

= 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

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

f'(x)= 3 ( -2 x 2 +2 ) 2 · ( -4x +0 )

= 3 ( -2 x 2 +2 ) 2 · ( -4x )

= -12 x ( -2 x 2 +2 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 64-te Ableitung der Funktion f(x)= -3 e 0,9x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -3 e 0,9x

f'(x) = -3 e 0,9x · 0,9 = -2,7 e 0,9x

f''(x) = -2,7 e 0,9x · 0,9 = -2,43 e 0,9x

f'''(x) = -2,43 e 0,9x · 0,9 = -2,187 e 0,9x

f(4)(x) = -2,187 e 0,9x · 0,9 = -1,9683 e 0,9x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,9 multipliziert wird. Bei der 64-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 64 mal mit 0,9 multipliziert, also insgeamt mit 0,9 64

Somit gilt für die 64-te Ableitung:

f(64)(x) = 0,9 64 · ( -3 e 0,9x )

= -0,0035370553733216 e 0,9x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x -7 ) · e -0,3x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x -7 ) · e -0,3x -8x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,3x -4 ( x -7 ) · e -0,3x · ( -0,3 ) -8

= -4 e -0,3x -4 ( x -7 ) · ( -0,3 e -0,3x ) -8

= -4 e -0,3x +1,2 ( x -7 ) · e -0,3x -8

= -4 e -0,3x -8 +1,2 ( x -7 ) · e -0,3x