Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 5 6 e 6 7 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 6 e 6 7 x

f'(x)= 5 6 e 6 7 x · 6 7

= 5 7 e 6 7 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -2x -3 ) · e -2x -5

f'(x)= ( -2 +0 ) · e -2x -5 + ( -2x -3 ) · e -2x -5 · ( -2 )

= -2 e -2x -5 + ( -2x -3 ) · ( -2 e -2x -5 )

= -2 e -2x -5 -2 ( -2x -3 ) · e -2x -5

= e -2x -5 · ( -2 +4x +6 )

= e -2x -5 · ( 4x +4 )

= ( 4x +4 ) · e -2x -5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e 5x -4

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

= 4 x 3 · e 5x -4 + x 4 · 5 e 5x -4

= 4 x 3 · e 5x -4 +5 x 4 · e 5x -4

= e 5x -4 · ( 5 x 4 +4 x 3 )

= ( 5 x 4 +4 x 3 ) · e 5x -4

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ln( x 2 + x )

f'(x)= 1 x 2 + x · ( 2x +1 )

= 2x +1 x 2 + x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x -5 ) · e -3x

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

= 3 e -3x + ( 3x -5 ) · ( -3 e -3x )

= 3 e -3x -3 ( 3x -5 ) · e -3x

= e -3x · ( 3 -9x +15 )

= e -3x · ( -9x +18 )

= ( -9x +18 ) · e -3x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 95-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

f''(x) = -3 e x

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

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

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung gleich bleibt.

Somit gilt für die 95-te Ableitung:

f(95)(x) = -3 e x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -2 ( x +4 ) · e -0,7x -4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( x +4 ) · e -0,7x -4

f'(x)= -2 · ( 1 +0 ) · e -0,7x -2 ( x +4 ) · e -0,7x · ( -0,7 )+0

= -2 e -0,7x -2 ( x +4 ) · ( -0,7 e -0,7x )

= -2 e -0,7x +1,4 ( x +4 ) · e -0,7x

= e -0,7x · ( -2 +1,4x +5,6 )

= e -0,7x · ( 1,4x +3,6 )

= ( 1,4x +3,6 ) · e -0,7x