Aufgabenbeispiele von Faktorregel

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Faktorregel (einfach)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 x 7 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 x 7

f'(x)= 49 x 6

Faktorregel (mit neg. Exponent)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 2 x 3

= 3 2 x -3

=> f'(x) = - 9 2 x -4

f'(x)= - 9 2 x 4

Faktorregel (mit Bruch-Exponent)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 x 5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 x 5

= 4 x 1 5

=> f'(x) = 4 5 x - 4 5

f'(x)= 4 5 ( x 5 ) 4

Ableiten an einem Punkt (x im Nenner)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x

= - x -1

=> f'(x) = x -2

=>f'(x)= 1 x 2

f'(1) = 1 1 2 = 1

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)= 2 5 x 5 parallel zur Geraden y = -2x -5 ist.

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

Lösung einblenden

Die Gerade y = -2x -5 hat als Steigung m = -2 und als y-Achsenabschnitt c = -5 .

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)= 2 5 x 5

= 2 5 x -5

=> f'(x) = -2 x -6

f'(x)= - 2 x 6

Diese Ableitung muss ja = -2 sein, also setzen wir - 2 x 6 = -2 .

D=R\{0}

Wir multiplizieren den Nenner x 6 weg!

- 2 x 6 = -2 |⋅( x 6 )
- 2 x 6 · x 6 = -2 · x 6
-2 = -2 x 6
-2 = -2 x 6 | +2 +2 x 6
2 x 6 = 2 |:2
x 6 = 1 | 6
x1 = - 1 6 = -1
x2 = 1 6 = 1

(Alle Lösungen sind auch in der Definitionsmenge).

L={ -1 ; 1 }

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

f '( -1 ) = - 2 ( -1 ) 6 = -2

f '( 1 ) = - 2 1 6 = -2