Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 -2 e 5 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 -2 e 5 8 x

f'(x)= 0 -2 e 5 8 x · 5 8

= - 5 4 e 5 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 8 3 x 3 +3 e 2x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 8 3 x 3 +3 e 2x +5

= - 8 3 x -3 +3 e 2x +5

=> f'(x) = 8 x -4 + 3 e 2x +5 · 2

f'(x)= 8 x 4 + 3 e 2x +5 · 2

= 8 x 4 +6 e 2x +5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e x 3 -3

f'(x)= - e x 3 -3 · 3 x 2

= -3 · e x 3 -3 x 2

= -3 x 2 e x 3 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

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

= -6 x 2 +2x -2 x 3 + x 2

= -2 · 1 · ( 3x -1 ) - x · ( 2x -1 )

= -2( 3x -1 ) - x · ( 2x -1 )

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( -2x +5 ) 5

f'(x)= -10 ( -2x +5 ) 4 · ( -2 +0 )

= -10 ( -2x +5 ) 4 · ( -2 )

= 20 ( -2x +5 ) 4

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 81-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 · ( -1 ) = -3 e -x

f''(x) = -3 e -x · ( -1 ) = 3 e -x

f'''(x) = 3 e -x · ( -1 ) = -3 e -x

f(4)(x) = -3 e -x · ( -1 ) = 3 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 81-te Ableitung:

f(81)(x) = -3 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x -7 ) · e -0,5x +2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x -7 ) · e -0,5x +2

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,5x +3 ( x -7 ) · e -0,5x · ( -0,5 )+0

= 3 e -0,5x +3 ( x -7 ) · ( -0,5 e -0,5x )

= 3 e -0,5x -1,5 ( x -7 ) · e -0,5x

= e -0,5x · ( 3 -1,5x +10,5 )

= e -0,5x · ( -1,5x +13,5 )

= ( -1,5x +13,5 ) · e -0,5x