Aufgabenbeispiele von Summenregel

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Summenregel (einfach)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= x 5 + x 4 +1 und vereinfache:

Lösung einblenden

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

f'(x)= 5 x 4 +4 x 3 +0

= 5 x 4 +4 x 3

Ableiten mit x im Nenner (ohne sin)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 8 3 x 2 -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 8 3 x 2 -2x

= 8 3 x -2 -2x

=> f'(x) = - 16 3 x -3 -2

f'(x)= - 16 3 x 3 -2

Ableiten mit Wurzeln (ohne sin)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 x -6 x 4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 x -6 x 4

= -3 x 1 2 -6 x 4

=> f'(x) = - 3 2 x - 1 2 -24 x 3

f'(x)= - 3 2 x -24 x 3

Stelle mit f'(x)=c finden (Bruch im Exp.)

Beispiel:

Bestimme alle Stellen, an denen die Tangente an den Graph der Funktion f mit f(x)= 2 3 ( x ) 3 -5 parallel zur Geraden y = 3x -3 ist.

Falls mehrere Lösungen existieren, diese bitte mit Semikolon (;) trennen.

Lösung einblenden

Die Gerade y = 3x -3 hat als Steigung m = 3 und als y-Achsenabschnitt c = -3 .

Wenn nun an einer Stelle x die Tangente an den Graph von f parallel zur gegebenen Geraden sein soll, müssen ihre Steigungen gleich sein. Es muss also f '(x) = m = 3 gelten.

Zuerst leiten wir mal f(x) ab:

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

= 2 3 x 3 2 -5

=> f'(x) = x 1 2 +0

f'(x)= x +0

= x

Diese Ableitung muss ja = 3 sein, also setzen wir x +0 = 3.

x = 3 |(⋅)2 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
x = 3 2
x = 9

Beim Quadrieren oben haben wir eventuel die Lösungesmenge vergrößert.
Deswegen müssen wir jetzt bei allen Lösungen eine Probe machen, ob sie auch wirklich Lösungen sind.

Probe für x = 9

Linke Seite:

x = 9 in x

= 9

= 3

Rechte Seite:

x = 9 in 3

= 3

Also 3 = 3

x = 9 ist somit eine Lösung !

L={ 9 }

Zur Probe, ob wir uns verrechnet haben, können wir die Lösung(en) jetzt in die Ableitung einsetzen:

f '( 9 ) = 9 +0 = 3