Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 8 7 e -x

f'(x)= 8 7 e -x · ( -1 )

= - 8 7 e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

=> f'(x) = -2 e -x +3 · ( -1 ) +8 x 3 +4 x -3

f'(x)= -2 e -x +3 · ( -1 ) +8 x 3 + 4 x 3

= 2 e -x +3 +8 x 3 + 4 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -2 e -3x -2 · ( -3 )

= 6 e -3x -2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -5 2x · 2

= - 5 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 · sin( x 3 )

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

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

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

= 2 x · sin( x 3 ) +3 x 4 · cos( x 3 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 88-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 · ( -1 ) = 3 e -x

f''(x) = 3 e -x · ( -1 ) = -3 e -x

f'''(x) = -3 e -x · ( -1 ) = 3 e -x

f(4)(x) = 3 e -x · ( -1 ) = -3 e -x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung bis auf das Vorzeichen gleich bleibt. Dabei ist der Koeffizient immer bei den geraden Ableitungen negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 88-te Ableitung:

f(88)(x) = -3 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x +2 ) · e -0,8x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x +2 ) · e -0,8x -8x

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

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

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

= e -0,8x · ( 3 -2,4x -4,8 ) -8

= -8 + ( -2,4x +3 -4,8 ) · e -0,8x

= -8 + ( -2,4x -1,8 ) · e -0,8x