Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 + 5 7 e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 + 5 7 e -2x

f'(x)= 0 + 5 7 e -2x · ( -2 )

= - 10 7 e -2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 3 2 x 5 +3 e x +4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 3 2 x 5 +3 e x +4

f'(x)= - 15 2 x 4 + 3 e x +4 · 1

= - 15 2 x 4 +3 e x +4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 3x +3

f'(x)= 2 e 3x +3 · 3

= 6 e 3x +3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( 2x -1 )

f'(x)= 1 2x -1 · ( 2 +0 )

= 1 2x -1 · ( 2 )

= 2 2x -1

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · e -3x

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

= 2 x · e -3x + x 2 · ( -3 e -3x )

= 2 x · e -3x -3 x 2 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 2 +2x )

= ( -3 x 2 +2x ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 90-te Ableitung der Funktion f(x)= x · e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = x · e x

f'(x) = 1 · e x + x · e x = e x · ( x +1 )

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

f'''(x) = e x · ( x +2 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +3 )

f(4)(x) = e x · ( x +3 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +4 )

...

Wir erkennen, dass mit jeder Ableitung die hintere Zahl in der Klammer um 1 wächst.

Somit gilt für die 90-te Ableitung:

f(90)(x) = e x · ( x +90 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x -1 ) · e -0,8x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x -1 ) · e -0,8x -8x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,8x -4 ( x -1 ) · e -0,8x · ( -0,8 ) -8

= -4 e -0,8x -4 ( x -1 ) · ( -0,8 e -0,8x ) -8

= -4 e -0,8x +3,2 ( x -1 ) · e -0,8x -8

= e -0,8x · ( -4 +3,2x -3,2 ) -8

= -8 + ( 3,2x -4 -3,2 ) · e -0,8x

= -8 + ( 3,2x -7,2 ) · e -0,8x