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)= 8 9 e 3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 9 e 3x

f'(x)= 8 9 e 3x · 3

= 8 3 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -3x x 4

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

= -3 · e -3x x 4 +4 · e -3x x 3

= e -3x · ( -3 x 4 +4 x 3 )

= ( -3 x 4 +4 x 3 ) · e -3x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x · ( 2x +3 )

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

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

= -2 · e -2x · ( 2x +3 ) +2 e -2x

= e -2x · ( 2 -4x -6 )

= e -2x · ( -4x -4 )

= ( -4x -4 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( -4 x 3 - x 2 )

f'(x)= 1 -4 x 3 - x 2 · ( -12 x 2 -2x )

= -12 x 2 -2x -4 x 3 - x 2

= -2 · 1 · ( 6x +1 ) - x · ( 4x +1 )

= -2( 6x +1 ) - x · ( 4x +1 )

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 2 ( 2x +4 ) -2

=> f'(x) = -4 ( 2x +4 ) -3 · ( 2 +0 )

f'(x)= - 4 ( 2x +4 ) 3 · ( 2 +0 )

= - 4 ( 2x +4 ) 3 · ( 2 )

= - 8 ( 2x +4 ) 3

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 82-te Ableitung der Funktion f(x)= 4 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 4 e -x

f'(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 e -x

f''(x) = -4 e -x · ( -1 ) = 4 e -x

f'''(x) = 4 e -x · ( -1 ) = -4 e -x

f(4)(x) = -4 e -x · ( -1 ) = 4 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 positiv, bei den ungeraden negativ .

Somit gilt für die 82-te Ableitung:

f(82)(x) = 4 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x +7 ) · e -0,8x -9 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x +7 ) · e -0,8x -9

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,8x +3 ( x +7 ) · e -0,8x · ( -0,8 )+0

= 3 e -0,8x +3 ( x +7 ) · ( -0,8 e -0,8x )

= 3 e -0,8x -2,4 ( x +7 ) · e -0,8x

= e -0,8x · ( 3 -2,4x -16,8 )

= e -0,8x · ( -2,4x -13,8 )

= ( -2,4x -13,8 ) · e -0,8x