Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 + 7 9 e 7 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 + 7 9 e 7 8 x

f'(x)= 0 + 7 9 e 7 8 x · 7 8

= 49 72 e 7 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e 2x x 4

f'(x)= e 2x · 2 · x 4 + e 2x · 4 x 3

= 2 · e 2x x 4 +4 · e 2x x 3

= e 2x · ( 2 x 4 +4 x 3 )

= ( 2 x 4 +4 x 3 ) · e 2x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( -5 x 3 -5 ) · e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( -5 x 3 -5 ) · e -2x

f'(x)= ( -15 x 2 +0 ) · e -2x + ( -5 x 3 -5 ) · e -2x · ( -2 )

= -15 x 2 · e -2x + ( -5 x 3 -5 ) · ( -2 e -2x )

= -15 x 2 · e -2x -2 ( -5 x 3 -5 ) · e -2x

= e -2x · ( 10 x 3 +10 -15 x 2 )

= e -2x · ( 10 x 3 -15 x 2 +10 )

= ( 10 x 3 -15 x 2 +10 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( -5 x 2 +3x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( -5 x 2 +3x )

f'(x)= 1 -5 x 2 +3x · ( -10x +3 )

= -10x +3 -5 x 2 +3x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x 2 -7 ) · e -3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 -7 ) · e -3x

f'(x)= ( 2x +0 ) · e -3x + ( x 2 -7 ) · e -3x · ( -3 )

= 2x · e -3x + ( x 2 -7 ) · ( -3 e -3x )

= 2 x · e -3x -3 ( x 2 -7 ) · e -3x

= e -3x · ( -3 x 2 +21 +2x )

= e -3x · ( -3 x 2 +2x +21 )

= ( -3 x 2 +2x +21 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 90-te Ableitung der Funktion f(x)= 4 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 4 e x

f'(x) = 4 e x

f''(x) = 4 e x

f'''(x) = 4 e x

f(4)(x) = 4 e x

...

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

Somit gilt für die 90-te Ableitung:

f(90)(x) = 4 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x -2 ) · e -0,6x -6x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x -2 ) · e -0,6x -6x

f'(x)= ( 1 +0 ) · e -0,6x + ( x -2 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) -6

= e -0,6x + ( x -2 ) · ( -0,6 e -0,6x ) -6

= e -0,6x -0,6 ( x -2 ) · e -0,6x -6

= e -0,6x · ( 1 -0,6x +1,2 ) -6

= -6 + ( -0,6x +1 +1,2 ) · e -0,6x

= -6 + ( -0,6x +2,2 ) · e -0,6x