Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 e 3x

f'(x)= 2 e 3x · 3

= 6 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= 4 3 x 1 2 -3 e -x -4

=> f'(x) = 2 3 x - 1 2 -3 e -x -4 · ( -1 )

f'(x)= 2 3 x -3 e -x -4 · ( -1 )

= 2 3 x +3 e -x -4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -3 x 3 -3 · ( -9 x 2 )

= -27 · e -3 x 3 -3 x 2

= -27 x 2 e -3 x 3 -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 1 5 x 2 -2x · ( 10x -2 )

= 10x -2 5 x 2 -2x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 ( - x 3 -1 ) 2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 ( - x 3 -1 ) 2

f'(x)= -6( - x 3 -1 ) · ( -3 x 2 +0 )

= -6( - x 3 -1 ) · ( -3 x 2 )

= 18 ( - x 3 -1 ) x 2

= 18 x 2 ( - x 3 -1 )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 88-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 88-te Ableitung:

f(88)(x) = 3 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -5 ( x +2 ) · e -0,6x -8x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -5 ( x +2 ) · e -0,6x -8x

f'(x)= -5 · ( 1 +0 ) · e -0,6x -5 ( x +2 ) · e -0,6x · ( -0,6 ) -8

= -5 e -0,6x -5 ( x +2 ) · ( -0,6 e -0,6x ) -8

= -5 e -0,6x +3 ( x +2 ) · e -0,6x -8

= e -0,6x · ( -5 +3x +6 ) -8

= -8 + ( 3x -5 +6 ) · e -0,6x

= -8 + ( 3x +1 ) · e -0,6x