Aufgabenbeispiele von mit Parameter

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Ableiten mit Parameter (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 x 2 · e t x +2 t

f'(x)= 6x · e t x +2 t + 3 x 2 · e t x +2 t · t

= 6 x · e t x +2 t + 3 x 2 · t e t x +2 t

= 6 x · e t x +2 t +3 t x 2 · e t x +2 t

= e t x +2 t · ( 3 t x 2 +6x )

= ( 3 t x 2 +6x ) · e t x +2 t

= 6 x · e t x +2 t

Ableiten mit Parameter

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 t 2 x +2 t

f'(x)= 2 t 2 +0

= 2 t 2

gegeb. Tangentensteigung (BF)

Beispiel:

Für welche t ist die Tangente von f mit ft(x)= -2 e t x -2 t -4x im Punkt B(2|f(2)) parallel zur Gerade y= -6x +1 ?

Lösung einblenden

Um die Tangentensteigung zu bestimmen, leiten wir die Funktion erst einmal ab:

f(x)= -2 e t x -2 t -4x

f'(x)= -2 e t x -2 t · t -4

= -2 t e t x -2 t -4

In diese Ableitung setzen wir x=2 ein:

f'(2)= -2 t e t 2 -2 t -4 = -2t -4

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= -6 x+1 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(2)= -2t -4 soll gleich -6 sein.

Dazu lösen wir die Gleichung -2t -4 = -6 nach t auf.

-2t -4 = -6 | +4
-2t = -2 |:(-2 )
t = 1

Für t= 1 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.

t-Wert bestimmen, dass f'(x0)=y0

Beispiel:

Für welche t ist die Tangente von f mit ft(x)= t 2 x 3 im Punkt B(2|f(2)) parallel zur Gerade y= 48x -7 ?
Gib alle Möglichkeiten für t an.

Lösung einblenden

Um die Tangentensteigung zu bestimmen, leiten wir die Funktion erst einmal ab:

f(x)= t 2 x 3

f'(x)= 3 t 2 x 2

In diese Ableitung setzen wir x=2 ein:

f'(2) = 3 t 2 2 2 = 3 t 2 4 = 12 t 2

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= 48 x-7 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(2)= 12 t 2 soll gleich 48 sein.
Dazu lösen wir die Gleichung 12 t 2 = 48 nach t auf.

12 t 2 = 48 |:12
t 2 = 4 | 2
t1 = - 4 = -2
t2 = 4 = 2

Für t= -2 und t= 2 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.