Aufgabenbeispiele von mit Parameter

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Ableiten mit Parameter (BF)

Beispiel:

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

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

f'(x)= 6 t 2 x - t

Ableiten mit Parameter

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit ft(x)= - t 2 x 4 und vereinfache:

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f(x)= - t 2 x 4

f'(x)= -4 t 2 x 3

gegeb. Tangentensteigung (BF)

Beispiel:

Für welches t hat der Graph von f mit ft(x)= ( -x +4 ) · e -3 t x an der Stelle x = 0 eine waagrechte Tangente

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

f(x)= ( -x +4 ) · e -3 t x

f'(x)= ( -1 +0 ) · e -3 t x + ( -x +4 ) · e -3 t x · ( -3 t )

= - e -3 t x + ( -x +4 ) · ( -3 t e -3 t x )

= - e -3 t x -3 t ( -x +4 ) · e -3 t x

= e -3 t x · ( 3 t x + -12t -1 )

= ( 3 t x + -12t -1 ) · e -3 t x

In diese Ableitung setzen wir x=0 ein:

f'(0)= - e -3 t 0 -3 t · ( -0 +4 ) · e -3 t 0 = -12t -1

Damit der Graph eine waagrechte Tangente hat, muss die Steigung gleich 0 sein,
also f'(0)= -12t -1 soll gleich 0 sein.

Dazu lösen wir die Gleichung -12t -1 = 0 nach t auf.

-12t -1 = 0 | +1
-12t = 1 |:(-12 )
t = - 1 12

Für t= - 1 12 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)= -2 e t x - t im Punkt B(1|f(1)) parallel zur Gerade y= - 16 3 x -7 ?
Gib alle Möglichkeiten für t an.

Lösung einblenden

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

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

f'(x)= -2 e t x - t · t

= -2 t e t x - t

In diese Ableitung setzen wir x=1 ein:

f'(1) = -2 t e t 1 - t = -2 t e t - t = -2 t

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= - 16 3 x-7 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(1)= -2 t soll gleich - 16 3 sein.
Dazu lösen wir die Gleichung -2t = - 16 3 nach t auf.

-2t = - 16 3 |:(-2 )
t = 8 3

Für t= 8 3 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.