Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 1 + e 3x

f'(x)= 0 + e 3x · 3

= 3 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 3 e 2x -2 -2 sin( x ) +2 x -4

=> f'(x) = 3 e 2x -2 · 2 -2 cos( x ) -8 x -5

f'(x)= 3 e 2x -2 · 2 -2 cos( x ) - 8 x 5

= 6 e 2x -2 -2 cos( x ) - 8 x 5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x · ( 2 x 2 +5x )

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

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

= e -2x · ( -4 x 2 -10x +4x +5 )

= e -2x · ( -4 x 2 -6x +5 )

= ( -4 x 2 -6x +5 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 3 x 2 +5 · ( 6x +0 )

= 1 3 x 2 +5 · ( 6x )

= 6 x 3 x 2 +5

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +1 ) · e 3x

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

= 2 e 3x + ( 2x +1 ) · 3 e 3x

= 2 e 3x +3 ( 2x +1 ) · e 3x

= e 3x · ( 2 +6x +3 )

= e 3x · ( 6x +5 )

= ( 6x +5 ) · e 3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 90-te Ableitung der Funktion f(x)= 5 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 5 e x

f'(x) = 5 e x

f''(x) = 5 e x

f'''(x) = 5 e x

f(4)(x) = 5 e x

...

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

Somit gilt für die 90-te Ableitung:

f(90)(x) = 5 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x -2 ) · e -0,3x -9 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x -2 ) · e -0,3x -9

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,3x +4 ( x -2 ) · e -0,3x · ( -0,3 )+0

= 4 e -0,3x +4 ( x -2 ) · ( -0,3 e -0,3x )

= 4 e -0,3x -1,2 ( x -2 ) · e -0,3x

= e -0,3x · ( 4 -1,2x +2,4 )

= e -0,3x · ( -1,2x +6,4 )

= ( -1,2x +6,4 ) · e -0,3x