Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e x

f'(x)= 2 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - x 2 + 5 4 sin( x ) - e -2x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - x 2 + 5 4 sin( x ) - e -2x +5

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

= -2x + 5 4 cos( x ) +2 e -2x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -3x

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

= 5 x 4 · e -3x + x 5 · ( -3 e -3x )

= 5 x 4 · e -3x -3 x 5 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 5 +5 x 4 )

= ( -3 x 5 +5 x 4 ) · e -3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -2 2x · 2

= - 2 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 3x +1

= -2 ( 3x +1 ) 1 2

=> f'(x) = - ( 3x +1 ) - 1 2 · ( 3 +0 )

f'(x)= - 1 3x +1 · ( 3 +0 )

= - 1 3x +1 · ( 3 )

= - 3 3x +1

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 · ( -1 ) = 4 e -x

f''(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 e -x

f'''(x) = -4 e -x · ( -1 ) = 4 e -x

f(4)(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 e -x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung bis auf das Vorzeichen gleich bleibt. Dabei ist der Koeffizient immer bei den geraden Ableitungen negativ, bei den ungeraden positiv .

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 -4 ) · e -0,1x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x -4 ) · e -0,1x -1

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

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

= - e -0,1x +0,1 ( x -4 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -1 +0,1x -0,4 )

= e -0,1x · ( 0,1x -1,4 )

= ( 0,1x -1,4 ) · e -0,1x