Aufgabenbeispiele von mit e-Funktionen

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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 e 3x

f'(x)= -3 e 3x · 3

= -9 e 3x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

= - 3 4 x 1 2 +3 e -2x -5

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

f'(x)= - 3 8 x + 3 e -2x -5 · ( -2 )

= - 3 8 x -6 e -2x -5

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= - e -3 x 2 -5 · ( -6x )

= 6 · e -3 x 2 -5 x

= 6 x e -3 x 2 -5

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

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

Lösung einblenden

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

f'(x)= -3 4x · 4

= - 3 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( 3x +9 ) · sin( x 3 ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( 3x +9 ) · sin( x 3 )

f'(x)= ( 3 +0 ) · sin( x 3 ) + ( 3x +9 ) · cos( x 3 ) · 3 x 2

= 3 sin( x 3 ) + ( 3x +9 ) · 3 cos( x 3 ) x 2

= 3 sin( x 3 ) +3 ( 3x +9 ) cos( x 3 ) x 2

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 75-te Ableitung der Funktion f(x)= - e -x .

Lösung einblenden

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

f(x) = - e -x

f'(x) = - e -x · ( -1 ) = e -x

f''(x) = e -x · ( -1 ) = - e -x

f'''(x) = - e -x · ( -1 ) = e -x

f(4)(x) = e -x · ( -1 ) = - 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 negativ, bei den ungeraden positiv .

Somit gilt für die 75-te Ableitung:

f(75)(x) = e -x

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= ( x +5 ) · e -0,8x -1 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= ( x +5 ) · e -0,8x -1

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

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

= e -0,8x -0,8 ( x +5 ) · e -0,8x

= e -0,8x · ( 1 -0,8x -4 )

= e -0,8x · ( -0,8x -3 )

= ( -0,8x -3 ) · e -0,8x