Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 + 1 4 e -x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 + 1 4 e -x

f'(x)= 0 + 1 4 e -x · ( -1 )

= - 1 4 e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 2 x 3 -3 x 2 ) · e -4x +3

f'(x)= ( 6 x 2 -6x ) · e -4x +3 + ( 2 x 3 -3 x 2 ) · e -4x +3 · ( -4 )

= ( 6 x 2 -6x ) · e -4x +3 + ( 2 x 3 -3 x 2 ) · ( -4 e -4x +3 )

= ( 6 x 2 -6x ) · e -4x +3 -4 ( 2 x 3 -3 x 2 ) · e -4x +3

= e -4x +3 · ( -8 x 3 +12 x 2 + ( 6 x 2 -6x ) )

= e -4x +3 · ( -8 x 3 +18 x 2 -6x )

= ( -8 x 3 +18 x 2 -6x ) · e -4x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 4x -2 ) · e 3x

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

= 4 e 3x + ( 4x -2 ) · 3 e 3x

= 4 e 3x +3 ( 4x -2 ) · e 3x

= e 3x · ( 4 +12x -6 )

= e 3x · ( 12x -2 )

= ( 12x -2 ) · e 3x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -9 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -9 ln( 5x )

f'(x)= -9 5x · 5

= - 9 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e -3x

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

= 4 x 3 · e -3x + x 4 · ( -3 e -3x )

= 4 x 3 · e -3x -3 x 4 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 4 +4 x 3 )

= ( -3 x 4 +4 x 3 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 79-te Ableitung der Funktion f(x)= 3 e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 3 e x

f'(x) = 3 e x

f''(x) = 3 e x

f'''(x) = 3 e x

f(4)(x) = 3 e x

...

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

Somit gilt für die 79-te Ableitung:

f(79)(x) = 3 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x -4 ) · e -0,6x +9x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x -4 ) · e -0,6x +9x

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,6x +3 ( x -4 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) +9

= 3 e -0,6x +3 ( x -4 ) · ( -0,6 e -0,6x ) +9

= 3 e -0,6x -1,8 ( x -4 ) · e -0,6x +9

= e -0,6x · ( 3 -1,8x +7,2 ) +9

= 9 + ( -1,8x +3 +7,2 ) · e -0,6x

= 9 + ( -1,8x +10,2 ) · e -0,6x