Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x

f'(x)= e -2x · ( -2 )

= -2 e -2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e 2x +4

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

= 5 x 4 · e 2x +4 + x 5 · 2 e 2x +4

= 5 x 4 · e 2x +4 +2 x 5 · e 2x +4

= e 2x +4 · ( 2 x 5 +5 x 4 )

= ( 2 x 5 +5 x 4 ) · e 2x +4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 2 e -3 x 3 +5 · ( -9 x 2 )

= -18 · e -3 x 3 +5 x 2

= -18 x 2 e -3 x 3 +5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 5 x 2 + x · ( 10x +1 )

= 10x +1 5 x 2 + x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x -6 ) · cos( x 2 )

f'(x)= ( 2 +0 ) · cos( x 2 ) + ( 2x -6 ) · ( - sin( x 2 ) · 2x )

= 2⋅ cos( x 2 ) + ( 2x -6 ) · ( -2 sin( x 2 ) x )

= 2⋅ cos( x 2 ) -2 ( 2x -6 ) sin( x 2 ) x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 77-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -2 e x

f'(x) = -2 e x

f''(x) = -2 e x

f'''(x) = -2 e x

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

...

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

Somit gilt für die 77-te Ableitung:

f(77)(x) = -2 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x -2 ) · e -0,6x +2

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

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

= 2 e -0,6x -1,2 ( x -2 ) · e -0,6x

= e -0,6x · ( 2 -1,2x +2,4 )

= e -0,6x · ( -1,2x +4,4 )

= ( -1,2x +4,4 ) · e -0,6x