Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 + e 3 5 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 + e 3 5 x

f'(x)= 0 + e 3 5 x · 3 5

= 3 5 e 3 5 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 5 · e -2x +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -2x +1

f'(x)= 5 x 4 · e -2x +1 + x 5 · e -2x +1 · ( -2 )

= 5 x 4 · e -2x +1 + x 5 · ( -2 e -2x +1 )

= 5 x 4 · e -2x +1 -2 x 5 · e -2x +1

= e -2x +1 · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x +1

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 3 · e -x

f'(x)= 3 x 2 · e -x + x 3 · e -x · ( -1 )

= 3 x 2 · e -x + x 3 · ( - e -x )

= 3 x 2 · e -x - x 3 · e -x

= e -x · ( - x 3 +3 x 2 )

= ( - x 3 +3 x 2 ) · e -x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( - x 3 -5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( - x 3 -5x )

f'(x)= 1 - x 3 -5x · ( -3 x 2 -5 )

= -3 x 2 -5 - x 3 -5x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( 2x +1 ) 4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( 2x +1 ) 4

f'(x)= 12 ( 2x +1 ) 3 · ( 2 +0 )

= 12 ( 2x +1 ) 3 · ( 2 )

= 24 ( 2x +1 ) 3

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 89-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e x .

Lösung einblenden

Wir leiten f einfach mal ein paar mal ab und unteruschen, ob wir ein System erkennen können.

f(x) = -2 e x

f'(x) = -2 e x

f''(x) = -2 e x

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

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

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung gleich bleibt.

Somit gilt für die 89-te Ableitung:

f(89)(x) = -2 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x -1 ) · e -0,4x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x -1 ) · e -0,4x -8x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,4x -4 ( x -1 ) · e -0,4x · ( -0,4 ) -8

= -4 e -0,4x -4 ( x -1 ) · ( -0,4 e -0,4x ) -8

= -4 e -0,4x +1,6 ( x -1 ) · e -0,4x -8

= e -0,4x · ( -4 +1,6x -1,6 ) -8

= -8 + ( 1,6x -4 -1,6 ) · e -0,4x

= -8 + ( 1,6x -5,6 ) · e -0,4x