Aufgabenbeispiele von Faktorregel

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Faktorregel (einfach)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 6 x 5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 6 x 5

f'(x)= 30 x 4

Faktorregel (mit neg. Exponent)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 x 6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 6

= 4 x -6

=> f'(x) = -24 x -7

f'(x)= - 24 x 7

Faktorregel (mit Bruch-Exponent)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x

= x 1 2

=> f'(x) = 1 2 x - 1 2

f'(x)= 1 2 x

Ableiten an einem Punkt (x im Nenner)

Beispiel:

Berechne die Tangentensteigung des Graphen von f mit f(x)= 1 x 3 im Punkt P(2|f(2)):

Lösung einblenden

f(x)= 1 x 3

= x -3

=> f'(x) = -3 x -4

=>f'(x)= - 3 x 4

f'(2) = - 3 2 4 = -3( 1 16 ) = - 3 16 ≈ -0.19

Ableiten an einem Punkt (Bruch im Expo)

Beispiel:

Berechne die Tangentensteigung des Graphen von f mit f(x)= -7 x im Punkt P(16|f(16)):

Lösung einblenden

f(x)= -7 x

= -7 x 1 2

=> f'(x) = - 7 2 x - 1 2

=>f'(x)= - 7 2 x

f'(16) = - 7 2 16 = - 7 2 4 = - 7 8 ≈ -0.88

Stelle mit f'(x)=c finden (neg Exp.)

Beispiel:

Bestimme alle Stellen, an denen die Tangente an den Graph der Funktion f mit f(x)= 1 2 x 4 parallel zur Geraden y = 2x +3 ist.

Falls mehrere Lösungen existieren, diese bitte mit Semikolon (;) trennen.

Lösung einblenden

Die Gerade y = 2x +3 hat als Steigung m = 2 und als y-Achsenabschnitt c = 3 .

Wenn nun die Tangentensteigung an einer Stelle x parallel zur Steigung der gegebenen Geraden sein, soll muss also f '(x) = m =2 gelten.

Zuerst leiten wir mal f(x) ab:

f(x)= 1 2 x 4

= 1 2 x -4

=> f'(x) = -2 x -5

f'(x)= - 2 x 5

Diese Ableitung muss ja = 2 sein, also setzen wir - 2 x 5 = 2 .

D=R\{0}

Wir multiplizieren den Nenner x 5 weg!

- 2 x 5 = 2 |⋅( x 5 )
- 2 x 5 · x 5 = 2 · x 5
-2 = 2 x 5
-2 = 2 x 5 | +2 -2 x 5
-2 x 5 = 2 |: ( -2 )
x 5 = -1 | 5
x = - 1 5 = -1

(Alle Lösungen sind auch in der Definitionsmenge).

L={ -1 }

Zur Probe, ob wir uns verrechnet haben, können wir die Lösung(en) jetzt in die Ableitung einsetzen:

f '( -1 ) = - 2 ( -1 ) 5 = 2