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)= - 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)= ( 4 x 5 +2 ) · e 4x -3 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 4 x 5 +2 ) · e 4x -3

f'(x)= ( 20 x 4 +0 ) · e 4x -3 + ( 4 x 5 +2 ) · e 4x -3 · 4

= 20 x 4 · e 4x -3 + ( 4 x 5 +2 ) · 4 e 4x -3

= 20 x 4 · e 4x -3 +4 ( 4 x 5 +2 ) · e 4x -3

= e 4x -3 · ( 16 x 5 +8 +20 x 4 )

= e 4x -3 · ( 16 x 5 +20 x 4 +8 )

= ( 16 x 5 +20 x 4 +8 ) · e 4x -3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -4 x 4 + x ) · e -x -1

f'(x)= ( -16 x 3 +1 ) · e -x -1 + ( -4 x 4 + x ) · e -x -1 · ( -1 )

= ( -16 x 3 +1 ) · e -x -1 + ( -4 x 4 + x ) · ( - e -x -1 )

= ( -16 x 3 +1 ) · e -x -1 - ( -4 x 4 + x ) · e -x -1

= e -x -1 · ( 4 x 4 - x -16 x 3 +1 )

= e -x -1 · ( 4 x 4 -16 x 3 - x +1 )

= ( 4 x 4 -16 x 3 - x +1 ) · e -x -1

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ln( -4 x 2 -5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ln( -4 x 2 -5x )

f'(x)= 1 -4 x 2 -5x · ( -8x -5 )

= -8x -5 -4 x 2 -5x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x ) 3 · sin( x +1 )

= x 3 2 · sin( x +1 )

=> f'(x) = 3 2 x 1 2 · sin( x +1 ) + x 3 2 · cos( x +1 )

f'(x)= 3 2 x · sin( x +1 ) + ( x ) 3 · cos( x +1 )

= 3 2 x · sin( x +1 ) + ( x ) 3 · cos( x +1 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 85-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 85-te Ableitung:

f(85)(x) = 2 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 ( x +2 ) · e -0,6x +2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 ( x +2 ) · e -0,6x +2

f'(x)= 5 · ( 1 +0 ) · e -0,6x +5 ( x +2 ) · e -0,6x · ( -0,6 )+0

= 5 e -0,6x +5 ( x +2 ) · ( -0,6 e -0,6x )

= 5 e -0,6x -3 ( x +2 ) · e -0,6x

= e -0,6x · ( 5 -3x -6 )

= e -0,6x · ( -3x -1 )

= ( -3x -1 ) · e -0,6x