Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 e 6 7 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 e 6 7 x

f'(x)= -2 e 6 7 x · 6 7

= - 12 7 e 6 7 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 e x -2 +6 x 5 +2 sin( x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 e x -2 +6 x 5 +2 sin( x )

f'(x)= 3 e x -2 · 1 +30 x 4 +2 cos( x )

= 3 e x -2 +30 x 4 +2 cos( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e - x 3 +2

f'(x)= e - x 3 +2 · ( -3 x 2 )

= -3 · e - x 3 +2 x 2

= -3 x 2 e - x 3 +2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 -2x +2 · ( -2 +0 )

= 1 -2x +2 · ( -2 )

= - 2 -2x +2

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +1 ) · e -2x

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

= 2 e -2x + ( 2x +1 ) · ( -2 e -2x )

= 2 e -2x -2 ( 2x +1 ) · e -2x

= e -2x · ( 2 -4x -2 )

= e -2x · ( -4x +0 )

= e -2x · ( -4x )

= x · ( -4 e -2x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 56-te Ableitung der Funktion f(x)= 4 e -1,1x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 4 e -1,1x

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

f''(x) = -4,4 e -1,1x · ( -1,1 ) = 4,84 e -1,1x

f'''(x) = 4,84 e -1,1x · ( -1,1 ) = -5,324 e -1,1x

f(4)(x) = -5,324 e -1,1x · ( -1,1 ) = 5,8564 e -1,1x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,1 multipliziert wird. Bei der 56-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 56 mal mit -1,1 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,1 ) 56

Somit gilt für die 56-te Ableitung:

f(56)(x) = ( -1,1 ) 56 · 4 e -1,1x

831,86 e -1,1x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x -1 ) · e -0,3x -5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x -1 ) · e -0,3x -5

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

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

= e -0,3x -0,3 ( x -1 ) · e -0,3x

= e -0,3x · ( 1 -0,3x +0,3 )

= e -0,3x · ( -0,3x +1,3 )

= ( -0,3x +1,3 ) · e -0,3x