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)= -2 + 7 9 e 2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 + 7 9 e 2x

f'(x)= 0 + 7 9 e 2x · 2

= 14 9 e 2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e x +5

f'(x)= 5 x 4 · e x +5 + x 5 · e x +5 · 1

= 5 x 4 · e x +5 + x 5 · e x +5

= e x +5 · ( x 5 +5 x 4 )

= ( x 5 +5 x 4 ) · e x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x · x 2

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

= -2 · e -2x x 2 +2 · e -2x x

= e -2x · ( -2 x 2 +2x )

= ( -2 x 2 +2x ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( x -3 )

f'(x)= 1 x -3 · ( 1 +0 )

= 1 x -3 · ( 1 )

= 1 x -3

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 9 ( sin( x ) +3 ) 2 · ( cos( x ) +0 )

= 9 ( sin( x ) +3 ) 2 · ( cos( x ) )

= 9 ( sin( x ) +3 ) 2 · cos( x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 62-te Ableitung der Funktion f(x)= - e 1,1x .

Lösung einblenden

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

f(x) = - e 1,1x

f'(x) = - e 1,1x · 1,1 = -1,1 e 1,1x

f''(x) = -1,1 e 1,1x · 1,1 = -1,21 e 1,1x

f'''(x) = -1,21 e 1,1x · 1,1 = -1,331 e 1,1x

f(4)(x) = -1,331 e 1,1x · 1,1 = -1,4641 e 1,1x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,1 multipliziert wird. Bei der 62-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 62 mal mit 1,1 multipliziert, also insgeamt mit 1,1 62

Somit gilt für die 62-te Ableitung:

f(62)(x) = 1,1 62 · ( - e 1,1x )

-368,423 e 1,1x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( x -3 ) · e -0,4x +6x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x -3 ) · e -0,4x +6x

f'(x)= -3 · ( 1 +0 ) · e -0,4x -3 ( x -3 ) · e -0,4x · ( -0,4 ) +6

= -3 e -0,4x -3 ( x -3 ) · ( -0,4 e -0,4x ) +6

= -3 e -0,4x +1,2 ( x -3 ) · e -0,4x +6

= e -0,4x · ( -3 +1,2x -3,6 ) +6

= 6 + ( 1,2x -3 -3,6 ) · e -0,4x

= 6 + ( 1,2x -6,6 ) · e -0,4x