Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 9 e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 9 e -2x

f'(x)= 8 9 e -2x · ( -2 )

= - 16 9 e -2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 1 2 x 5 + 5 2 sin( x ) -2 e 2x +4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 1 2 x 5 + 5 2 sin( x ) -2 e 2x +4

f'(x)= - 5 2 x 4 + 5 2 cos( x ) -2 e 2x +4 · 2

= - 5 2 x 4 + 5 2 cos( x ) -4 e 2x +4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -2 e x 3 -2 · 3 x 2

= -6 · e x 3 -2 x 2

= -6 x 2 e x 3 -2

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -4 3x · 3

= - 4 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · sin( 2x )

f'(x)= 5 x 4 · sin( 2x ) + x 5 · cos( 2x ) · 2

= 5 x 4 · sin( 2x ) + x 5 · 2 cos( 2x )

= 5 x 4 · sin( 2x ) +2 x 5 · cos( 2x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 84-te Ableitung der Funktion f(x)= x · e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = x · e x

f'(x) = 1 · e x + x · e x = e x · ( x +1 )

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

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

f(4)(x) = e x · ( x +3 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +4 )

...

Wir erkennen, dass mit jeder Ableitung die hintere Zahl in der Klammer um 1 wächst.

Somit gilt für die 84-te Ableitung:

f(84)(x) = e x · ( x +84 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x +2 ) · e -0,1x +5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x +2 ) · e -0,1x +5

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,1x -5 ( x +2 ) · e -0,1x · ( -0,1 )+0

= -5 e -0,1x -5 ( x +2 ) · ( -0,1 e -0,1x )

= -5 e -0,1x +0,5 ( x +2 ) · e -0,1x

= e -0,1x · ( -5 +0,5x +1 )

= e -0,1x · ( 0,5x -4 )

= ( 0,5x -4 ) · e -0,1x