Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 -2 e 8 7 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 -2 e 8 7 x

f'(x)= 0 -2 e 8 7 x · 8 7

= - 16 7 e 8 7 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -2x

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

= 5 x 4 · e -2x + x 5 · ( -2 e -2x )

= 5 x 4 · e -2x -2 x 5 · e -2x

= e -2x · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -x · x 3

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

= - e -x x 3 +3 · e -x x 2

= e -x · ( - x 3 +3 x 2 )

= ( - x 3 +3 x 2 ) · e -x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 -2 x 2 -5x · ( -4x -5 )

= -4x -5 -2 x 2 -5x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 6( sin( x ) +4 ) · ( cos( x ) +0 )

= 6( sin( x ) +4 ) · ( cos( x ) )

= 6 ( sin( x ) +4 ) · cos( x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 67-te Ableitung der Funktion f(x)= e -1,05x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -1,05x

f'(x) = e -1,05x · ( -1,05 ) = -1,05 e -1,05x

f''(x) = -1,05 e -1,05x · ( -1,05 ) = 1,1025 e -1,05x

f'''(x) = 1,1025 e -1,05x · ( -1,05 ) = -1,1576 e -1,05x

f(4)(x) = -1,1576 e -1,05x · ( -1,05 ) = 1,2155 e -1,05x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,05 multipliziert wird. Bei der 67-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 67 mal mit -1,05 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,05 ) 67

Somit gilt für die 67-te Ableitung:

f(67)(x) = ( -1,05 ) 67 · e -1,05x

-26,283 e -1,05x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x -4 ) · e -0,7x +8 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x -4 ) · e -0,7x +8

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,7x +4 ( x -4 ) · e -0,7x · ( -0,7 )+0

= 4 e -0,7x +4 ( x -4 ) · ( -0,7 e -0,7x )

= 4 e -0,7x -2,8 ( x -4 ) · e -0,7x

= e -0,7x · ( 4 -2,8x +11,2 )

= e -0,7x · ( -2,8x +15,2 )

= ( -2,8x +15,2 ) · e -0,7x