Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= e 5 8 x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= e 5 8 x

f'(x)= e 5 8 x · 5 8

= 5 8 e 5 8 x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 e -x -4 · ( -1 ) -15 x 2

= 3 e -x -4 -15 x 2

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= - e - x 2 +5 · ( -2x )

= 2 · e - x 2 +5 x

= 2 x e - x 2 +5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 ln( 4x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 ln( 4x )

f'(x)= 8 4x · 4

= 8 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 2 ( sin( x ) +2 ) 5

f'(x)= 10 ( sin( x ) +2 ) 4 · ( cos( x ) +0 )

= 10 ( sin( x ) +2 ) 4 · ( cos( x ) )

= 10 ( sin( x ) +2 ) 4 · cos( x )

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 44-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 44-ten Ableitung wurde also die Originalfunktion 44 mal mit 1,15 multipliziert, also insgeamt mit 1,15 44

Somit gilt für die 44-te Ableitung:

f(44)(x) = 1,15 44 · ( -3 e 1,15x )

-1405,485 e 1,15x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - ( x +3 ) · e -0,9x +3x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - ( x +3 ) · e -0,9x +3x

f'(x)= - ( 1 +0 ) · e -0,9x - ( x +3 ) · e -0,9x · ( -0,9 ) +3

= - e -0,9x - ( x +3 ) · ( -0,9 e -0,9x ) +3

= - e -0,9x +0,9 ( x +3 ) · e -0,9x +3

= e -0,9x · ( -1 +0,9x +2,7 ) +3

= 3 + ( 0,9x -1 +2,7 ) · e -0,9x

= 3 + ( 0,9x +1,7 ) · e -0,9x