Aufgabenbeispiele von mit Parameter

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Ableiten mit Parameter

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= 4 e -2 t x 2 +2 t x

f'(x)= 4 e -2 t x 2 +2 t x · ( -4 t x +2 t )

= 4 · e -2 t x 2 +2 t x ( -4 t x +2 t )

= 4 ( -4 t x +2 t ) e -2 t x 2 +2 t x

Ableiten mit Parameter (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit ft(x)= 3 t x +3 t 2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 3 t x +3 t 2

f'(x)= 3 t +0

= 3 t

gegeb. Tangentensteigung (BF)

Beispiel:

Für welche t ist die Tangente von f mit ft(x)= -3 e - t x + t -6x im Punkt B(1|f(1)) parallel zur Gerade y= -2x -4 ?

Lösung einblenden

Um die Tangentensteigung zu bestimmen, leiten wir die Funktion erst einmal ab:

f(x)= -3 e - t x + t -6x

f'(x)= -3 e - t x + t · ( - t ) -6

= 3 t e - t x + t -6

In diese Ableitung setzen wir x=1 ein:

f'(1)= 3 t e - t 1 + t -6 = 3t -6

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= -2 x-4 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(1)= 3t -6 soll gleich -2 sein.

Dazu lösen wir die Gleichung 3t -6 = -2 nach t auf.

3t -6 = -2 | +6
3t = 4 |:3
t = 4 3

Für t= 4 3 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.

t-Wert bestimmen, dass f'(x0)=y0

Beispiel:

Für welche t ist die Tangente von f mit ft(x)= -5 e t 2 x im Punkt B(0|f(0)) parallel zur Gerade y= -45x +3 ?
Gib alle Möglichkeiten für t an.

Lösung einblenden

Um die Tangentensteigung zu bestimmen, leiten wir die Funktion erst einmal ab:

f(x)= -5 e t 2 x

f'(x)= -5 e t 2 x · t 2

= -5 t 2 e t 2 x

In diese Ableitung setzen wir x=0 ein:

f'(0) = -5 t 2 e t 2 0 = -5 t 2 e 0 = -5 t 2

Damit die Tangente parallel zur Geraden y= -45 x+3 wird, müssen die Steigungen gleich sein,
also f'(0)= -5 t 2 soll gleich -45 sein.
Dazu lösen wir die Gleichung -5 t 2 = -45 nach t auf.

-5 t 2 = -45 |: ( -5 )
t 2 = 9 | 2
t1 = - 9 = -3
t2 = 9 = 3

Für t= -3 und t= 3 ist also die Tangente parallel zu der gegebenen Gerade.