Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 + 7 9 e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 + 7 9 e -2x

f'(x)= 0 + 7 9 e -2x · ( -2 )

= - 14 9 e -2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e -x

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

= 2 x · e -x + x 2 · ( - e -x )

= 2 x · e -x - x 2 · e -x

= e -x · ( - x 2 +2x )

= ( - x 2 +2x ) · e -x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 e - x 2 -4

f'(x)= 3 e - x 2 -4 · ( -2x )

= -6 · e - x 2 -4 x

= -6 x e - x 2 -4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( - x 2 +4x )

f'(x)= 1 - x 2 +4x · ( -2x +4 )

= -2x +4 - x 2 +4x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 4 · sin( -3x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · sin( -3x )

f'(x)= 4 x 3 · sin( -3x ) + x 4 · cos( -3x ) · ( -3 )

= 4 x 3 · sin( -3x ) + x 4 · ( -3⋅ cos( -3x ) )

= 4 x 3 · sin( -3x ) -3 x 4 · cos( -3x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 35-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,85x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,85x

f'(x) = e 0,85x · 0,85 = 0,85 e 0,85x

f''(x) = 0,85 e 0,85x · 0,85 = 0,7225 e 0,85x

f'''(x) = 0,7225 e 0,85x · 0,85 = 0,6141 e 0,85x

f(4)(x) = 0,6141 e 0,85x · 0,85 = 0,522 e 0,85x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,85 multipliziert wird. Bei der 35-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 35 mal mit 0,85 multipliziert, also insgeamt mit 0,85 35

Somit gilt für die 35-te Ableitung:

f(35)(x) = 0,85 35 · e 0,85x

≈ 0,003 e 0,85x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( x +6 ) · e -0,1x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x +6 ) · e -0,1x -1

f'(x)= -3 · ( 1 +0 ) · e -0,1x -3 ( x +6 ) · e -0,1x · ( -0,1 )+0

= -3 e -0,1x -3 ( x +6 ) · ( -0,1 e -0,1x )

= -3 e -0,1x +0,3 ( x +6 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -3 +0,3x +1,8 )

= e -0,1x · ( 0,3x -1,2 )

= ( 0,3x -1,2 ) · e -0,1x