Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 1 4 e 7 9 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 1 4 e 7 9 x

f'(x)= 1 4 e 7 9 x · 7 9

= 7 36 e 7 9 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -3x

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

= 5 x 4 · e -3x + x 5 · ( -3 e -3x )

= 5 x 4 · e -3x -3 x 5 · e -3x

= e -3x · ( -3 x 5 +5 x 4 )

= ( -3 x 5 +5 x 4 ) · e -3x

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -3x +5 · ( -3 )

= -9 e -3x +5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - ln( 3x )

f'(x)= -1 3x · 3

= - 1 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 3 -3x -2

= 3 ( -3x -2 ) -1

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

f'(x)= - 3 ( -3x -2 ) 2 · ( -3 +0 )

= - 3 ( -3x -2 ) 2 · ( -3 )

= 9 ( -3x -2 ) 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 80-te Ableitung der Funktion f(x)= -2 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = -2 e -x

f'(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f''(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f'''(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f(4)(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 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 80-te Ableitung:

f(80)(x) = -2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( x -3 ) · e -0,7x +4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( x -3 ) · e -0,7x +4

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

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

= -3 e -0,7x +2,1 ( x -3 ) · e -0,7x

= e -0,7x · ( -3 +2,1x -6,3 )

= e -0,7x · ( 2,1x -9,3 )

= ( 2,1x -9,3 ) · e -0,7x