Aufgabenbeispiele von mit Parameter

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Ableiten mit Parameter (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= t e 2 t x +2 t · 2 t

= 2 t 2 e 2 t x +2 t

Ableiten mit Parameter

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3x · e - t x

f'(x)= -3 · e - t x -3x · e - t x · ( - t )

= -3 e - t x -3x · ( - t e - t x )

= -3 e - t x +3 t x · e - t x

= e - t x · ( 3 t x -3 )

= ( 3 t x -3 ) · e - t x

gegeb. Tangentensteigung (BF)

Beispiel:

Für welches t hat der Graph von f mit ft(x)= 4 e 2 t x +2 t -24x an der Stelle x = -1 eine waagrechte Tangente

Lösung einblenden

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

f(x)= 4 e 2 t x +2 t -24x

f'(x)= 4 e 2 t x +2 t · 2 t -24

= 8 t e 2 t x +2 t -24

In diese Ableitung setzen wir x=-1 ein:

f'(-1)= 8 t e 2 t ( -1 ) +2 t -24 = 8t -24

Damit der Graph eine waagrechte Tangente hat, muss die Steigung gleich 0 sein,
also f'(-1)= 8t -24 soll gleich 0 sein.

Dazu lösen wir die Gleichung 8t -24 = 0 nach t auf.

8t -24 = 0 | +24
8t = 24 |:8
t = 3

Für t= 3 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 t 2 x + t im Punkt B(-2|f(-2)) parallel zur Gerade y= 98 9 x +5 ?
Gib alle Möglichkeiten für t an.

Lösung einblenden

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

f(x)= 2 t 2 x + t

f'(x)= 2 t 2 +0

= 2 t 2

In diese Ableitung setzen wir x=-2 ein:

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

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= 98 9 x+5 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(-2)= 2 t 2 soll gleich 98 9 sein.
Dazu lösen wir die Gleichung 2 t 2 = 98 9 nach t auf.

2 t 2 = 98 9 |:2
t 2 = 49 9 | 2
t1 = - 49 9 - 7 3
t2 = 49 9 7 3

Für t= - 7 3 und t= 7 3 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.