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)= -2 +3 e 3 5 x und vereinfache:

Lösung einblenden

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

f'(x)= 0 + 3 e 3 5 x · 3 5

= 9 5 e 3 5 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 x 2 + 3 e x -4 · 1

= 3 x 2 +3 e x -4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= e -2x · ( -3 x 5 +4 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= e -2x · ( -3 x 5 +4 )

f'(x)= e -2x · ( -2 ) · ( -3 x 5 +4 ) + e -2x · ( -15 x 4 +0 )

= -2 · e -2x ( -3 x 5 +4 ) + e -2x · ( -15 x 4 )

= -2 · e -2x ( -3 x 5 +4 )-15 · e -2x x 4

= e -2x · ( 6 x 5 -8 -15 x 4 )

= e -2x · ( 6 x 5 -15 x 4 -8 )

= ( 6 x 5 -15 x 4 -8 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 - x 3 -3 · ( -3 x 2 +0 )

= 1 - x 3 -3 · ( -3 x 2 )

= -3 x 2 - x 3 -3

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 2x +8 ) · sin( x 3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 2x +8 ) · sin( x 3 )

f'(x)= ( 2 +0 ) · sin( x 3 ) + ( 2x +8 ) · cos( x 3 ) · 3 x 2

= 2 sin( x 3 ) + ( 2x +8 ) · 3 cos( x 3 ) x 2

= 2 sin( x 3 ) +3 ( 2x +8 ) cos( x 3 ) x 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 82-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 82-te Ableitung:

f(82)(x) = 3 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 ( x -2 ) · e -0,9x -5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( x -2 ) · e -0,9x -5

f'(x)= 2 · ( 1 +0 ) · e -0,9x +2 ( x -2 ) · e -0,9x · ( -0,9 )+0

= 2 e -0,9x +2 ( x -2 ) · ( -0,9 e -0,9x )

= 2 e -0,9x -1,8 ( x -2 ) · e -0,9x

= e -0,9x · ( 2 -1,8x +3,6 )

= e -0,9x · ( -1,8x +5,6 )

= ( -1,8x +5,6 ) · e -0,9x