Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 + 5 8 e 2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 + 5 8 e 2x

f'(x)= 0 + 5 8 e 2x · 2

= 5 4 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -2x -5 ) · e x +5

f'(x)= ( -2 +0 ) · e x +5 + ( -2x -5 ) · e x +5 · 1

= -2 e x +5 + ( -2x -5 ) · e x +5

= e x +5 · ( -2 -2x -5 )

= e x +5 · ( -2x -7 )

= ( -2x -7 ) · e x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e 3 x 3 -2 · 9 x 2

= 27 · e 3 x 3 -2 x 2

= 27 x 2 e 3 x 3 -2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 ln( 7x )

f'(x)= -2 7x · 7

= - 2 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x 2 -4 ) 3

f'(x)= -9 ( x 2 -4 ) 2 · ( 2x +0 )

= -9 ( x 2 -4 ) 2 · ( 2x )

= -18 ( x 2 -4 ) 2 x

= -18 x ( x 2 -4 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 46-te Ableitung der Funktion f(x)= e 0,85x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e 0,85x

f'(x) = e 0,85x · 0,85 = 0,85 e 0,85x

f''(x) = 0,85 e 0,85x · 0,85 = 0,7225 e 0,85x

f'''(x) = 0,7225 e 0,85x · 0,85 = 0,6141 e 0,85x

f(4)(x) = 0,6141 e 0,85x · 0,85 = 0,522 e 0,85x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 0,85 multipliziert wird. Bei der 46-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 46 mal mit 0,85 multipliziert, also insgeamt mit 0,85 46

Somit gilt für die 46-te Ableitung:

f(46)(x) = 0,85 46 · e 0,85x

0,001 e 0,85x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x -7 ) · e -0,8x -7x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x -7 ) · e -0,8x -7x

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,8x +3 ( x -7 ) · e -0,8x · ( -0,8 ) -7

= 3 e -0,8x +3 ( x -7 ) · ( -0,8 e -0,8x ) -7

= 3 e -0,8x -2,4 ( x -7 ) · e -0,8x -7

= e -0,8x · ( 3 -2,4x +16,8 ) -7

= -7 + ( -2,4x +3 +16,8 ) · e -0,8x

= -7 + ( -2,4x +19,8 ) · e -0,8x