Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 - e -3x · ( -3 )

= 3 e -3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e x +3 · 1 -15 x 4

= -3 e x +3 -15 x 4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 e 2 x 2 -3

f'(x)= -3 e 2 x 2 -3 · 4x

= -12 · e 2 x 2 -3 x

= -12 x e 2 x 2 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -6 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -6 ln( 5x )

f'(x)= -6 5x · 5

= - 6 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 ( sin( x ) -4 ) 4

f'(x)= -8 ( sin( x ) -4 ) 3 · ( cos( x ) +0 )

= -8 ( sin( x ) -4 ) 3 · ( cos( x ) )

= -8 ( sin( x ) -4 ) 3 · cos( x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 35-te Ableitung der Funktion f(x)= e -1,15x .

Lösung einblenden

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

f(x) = e -1,15x

f'(x) = e -1,15x · ( -1,15 ) = -1,15 e -1,15x

f''(x) = -1,15 e -1,15x · ( -1,15 ) = 1,3225 e -1,15x

f'''(x) = 1,3225 e -1,15x · ( -1,15 ) = -1,5209 e -1,15x

f(4)(x) = -1,5209 e -1,15x · ( -1,15 ) = 1,749 e -1,15x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit -1,15 multipliziert wird. Bei der 35-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 35 mal mit -1,15 multipliziert, also insgeamt mit ( -1,15 ) 35

Somit gilt für die 35-te Ableitung:

f(35)(x) = ( -1,15 ) 35 · e -1,15x

-133,176 e -1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x +2 ) · e -0,1x +2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x +2 ) · e -0,1x +2x

f'(x)= 3 · ( 1 +0 ) · e -0,1x +3 ( x +2 ) · e -0,1x · ( -0,1 ) +2

= 3 e -0,1x +3 ( x +2 ) · ( -0,1 e -0,1x ) +2

= 3 e -0,1x -0,3 ( x +2 ) · e -0,1x +2

= e -0,1x · ( 3 -0,3x -0,6 ) +2

= 2 + ( -0,3x +3 -0,6 ) · e -0,1x

= 2 + ( -0,3x +2,4 ) · e -0,1x