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)= 5 + 1 3 e 4 5 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 5 + 1 3 e 4 5 x

f'(x)= 0 + 1 3 e 4 5 x · 4 5

= 4 15 e 4 5 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 3 x 4 - e x +2 -3 x 5

= 2 3 x -4 - e x +2 -3 x 5

=> f'(x) = - 8 3 x -5 - e x +2 · 1 -15 x 4

f'(x)= - 8 3 x 5 - e x +2 · 1 -15 x 4

= - 8 3 x 5 - e x +2 -15 x 4

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= e -2x -3

f'(x)= e -2x -3 · ( -2 )

= -2 e -2x -3

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -2 3x · 3

= - 2 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x 2 +7 ) · e -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x 2 +7 ) · e -2x

f'(x)= ( 2x +0 ) · e -2x + ( x 2 +7 ) · e -2x · ( -2 )

= 2x · e -2x + ( x 2 +7 ) · ( -2 e -2x )

= 2 x · e -2x -2 ( x 2 +7 ) · e -2x

= e -2x · ( -2 x 2 -14 +2x )

= e -2x · ( -2 x 2 +2x -14 )

= ( -2 x 2 +2x -14 ) · e -2x

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 90-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 90-te Ableitung:

f(90)(x) = e x · ( x +90 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -4 ( x -3 ) · e -0,7x +7x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -4 ( x -3 ) · e -0,7x +7x

f'(x)= -4 · ( 1 +0 ) · e -0,7x -4 ( x -3 ) · e -0,7x · ( -0,7 ) +7

= -4 e -0,7x -4 ( x -3 ) · ( -0,7 e -0,7x ) +7

= -4 e -0,7x +2,8 ( x -3 ) · e -0,7x +7

= e -0,7x · ( -4 +2,8x -8,4 ) +7

= 7 + ( 2,8x -4 -8,4 ) · e -0,7x

= 7 + ( 2,8x -12,4 ) · e -0,7x