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)= 4 + e x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 + e x

f'(x)= 0 + e x

= e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e -2x -5 · ( -2 ) - sin( x )

= 6 e -2x -5 - sin( x )

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -4 x 3 -3 x 2 ) · e x -3

f'(x)= ( -12 x 2 -6x ) · e x -3 + ( -4 x 3 -3 x 2 ) · e x -3 · 1

= ( -12 x 2 -6x ) · e x -3 + ( -4 x 3 -3 x 2 ) · e x -3

= e x -3 · ( -4 x 3 -3 x 2 + ( -12 x 2 -6x ) )

= e x -3 · ( -4 x 3 -15 x 2 -6x )

= ( -4 x 3 -15 x 2 -6x ) · e x -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -5 4x · 4

= - 5 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -15 ( e -x +4 ) 4 · ( e -x · ( -1 )+0 )

= -15 ( e -x +4 ) 4 · ( - e -x )

= 15 ( e -x +4 ) 4 · e -x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 77-te Ableitung der Funktion f(x)= -5 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -5 e -x

f'(x) = -5 e -x · ( -1 ) = 5 e -x

f''(x) = 5 e -x · ( -1 ) = -5 e -x

f'''(x) = -5 e -x · ( -1 ) = 5 e -x

f(4)(x) = 5 e -x · ( -1 ) = -5 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 77-te Ableitung:

f(77)(x) = 5 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x -3 ) · e -0,5x -2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x -3 ) · e -0,5x -2

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,5x +3 ( x -3 ) · e -0,5x · ( -0,5 )+0

= 3 e -0,5x +3 ( x -3 ) · ( -0,5 e -0,5x )

= 3 e -0,5x -1,5 ( x -3 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( 3 -1,5x +4,5 )

= e -0,5x · ( -1,5x +7,5 )

= ( -1,5x +7,5 ) · e -0,5x