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)= -4 + e -x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 + e -x

f'(x)= 0 + e -x · ( -1 )

= - e -x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +4x ) · e -4x +3

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

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

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

= e -4x +3 · ( -4 x 2 -16x +2x +4 )

= e -4x +3 · ( -4 x 2 -14x +4 )

= ( -4 x 2 -14x +4 ) · e -4x +3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 2 e -3x -5 · ( -3 )

= -6 e -3x -5

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)= x 4 · cos( 2x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · cos( 2x )

f'(x)= 4 x 3 · cos( 2x ) + x 4 · ( - sin( 2x ) · 2 )

= 4 x 3 · cos( 2x ) + x 4 · ( -2 sin( 2x ) )

= 4 x 3 · cos( 2x ) -2 x 4 · sin( 2x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 46-te Ableitung der Funktion f(x)= 3 e 1,15x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 3 e 1,15x

f'(x) = 3 e 1,15x · 1,15 = 3,45 e 1,15x

f''(x) = 3,45 e 1,15x · 1,15 = 3,9675 e 1,15x

f'''(x) = 3,9675 e 1,15x · 1,15 = 4,5626 e 1,15x

f(4)(x) = 4,5626 e 1,15x · 1,15 = 5,247 e 1,15x

...

Wir erkennen, dass der Funktionsterm bei jeder Ableitung mit 1,15 multipliziert wird. Bei der 46-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 46 mal mit 1,15 multipliziert, also insgeamt mit 1,15 46

Somit gilt für die 46-te Ableitung:

f(46)(x) = 1,15 46 · 3 e 1,15x

1858,754 e 1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x +5 ) · e -0,7x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x +5 ) · e -0,7x -1

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

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

= - e -0,7x +0,7 ( x +5 ) · e -0,7x

= e -0,7x · ( -1 +0,7x +3,5 )

= e -0,7x · ( 0,7x +2,5 )

= ( 0,7x +2,5 ) · e -0,7x