Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -5 -2 e x

f'(x)= 0 -2 e x

= -2 e x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= 3 e -3x -5 · ( -3 )+0

= -9 e -3x -5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 4 · e 2x

f'(x)= 4 x 3 · e 2x + x 4 · e 2x · 2

= 4 x 3 · e 2x + x 4 · 2 e 2x

= 4 x 3 · e 2x +2 x 4 · e 2x

= e 2x · ( 2 x 4 +4 x 3 )

= ( 2 x 4 +4 x 3 ) · e 2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 7 ln( 3x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 7 ln( 3x )

f'(x)= 7 3x · 3

= 7 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= ( -x +1 ) 4

f'(x)= 4 ( -x +1 ) 3 · ( -1 +0 )

= 4 ( -x +1 ) 3 · ( -1 )

= -4 ( -x +1 ) 3

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 90-te Ableitung der Funktion f(x)= 2 e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = 2 e -x

f'(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f''(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 e -x

f'''(x) = 2 e -x · ( -1 ) = -2 e -x

f(4)(x) = -2 e -x · ( -1 ) = 2 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 90-te Ableitung:

f(90)(x) = 2 e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 3 ( x +1 ) · e -0,3x -8 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 ( x +1 ) · e -0,3x -8

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

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

= 3 e -0,3x -0,9 ( x +1 ) · e -0,3x

= e -0,3x · ( 3 -0,9x -0,9 )

= e -0,3x · ( -0,9x +2,1 )

= ( -0,9x +2,1 ) · e -0,3x