Aufgabenbeispiele von Faktorregel

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Faktorregel (einfach)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 2 x 7 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 2 x 7

f'(x)= 14 x 6

Faktorregel (mit neg. Exponent)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 1 x 6 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 6

= - x -6

=> f'(x) = 6 x -7

f'(x)= 6 x 7

Faktorregel (mit Bruch-Exponent)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -2 x 8

= -2 x 1 8

=> f'(x) = - 1 4 x - 7 8

f'(x)= - 1 4 ( x 8 ) 7

Ableiten an einem Punkt (x im Nenner)

Beispiel:

Berechne die Tangentensteigung des Graphen von f mit f(x)= 3 2 x 3 im Punkt P(1|f(1)):

Lösung einblenden

f(x)= 3 2 x 3

= 3 2 x -3

=> f'(x) = - 9 2 x -4

=>f'(x)= - 9 2 x 4

f'(1) = - 9 2 1 4 = - 9 2 1 = - 9 2 ≈ -4.5

Ableiten an einem Punkt (Bruch im Expo)

Beispiel:

Berechne die Tangentensteigung des Graphen von f mit f(x)= 7 x im Punkt P(16|f(16)):

Lösung einblenden

f(x)= 7 x

= 7 x 1 2

=> f'(x) = 7 2 x - 1 2

=>f'(x)= 7 2 x

f'(16) = 7 2 16 = 7 2 4 = 7 8 ≈ 0.88

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

Beispiel:

Bestimme alle Stellen, an denen die Tangente an den Graph der Funktion f mit f(x)= 3 2 x 2 parallel zur Geraden y = 1 9 x -4 ist.

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

Lösung einblenden

Die Gerade y = 1 9 x -4 hat als Steigung m = 1 9 und als y-Achsenabschnitt c = -4 .

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 = 1 9 gelten.

Zuerst leiten wir mal f(x) ab:

f(x)= 3 2 x 2

= 3 2 x -2

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

f'(x)= - 3 x 3

Diese Ableitung muss ja = 1 9 sein, also setzen wir - 3 x 3 = 1 9 .

D=R\{0}

Wir multiplizieren den Nenner x 3 weg!

- 3 x 3 = 1 9 |⋅( x 3 )
- 3 x 3 · x 3 = 1 9 · x 3
-3 = 1 9 x 3
-3 = 1 9 x 3 | +3 - 1 9 x 3
- 1 9 x 3 = 3 |⋅ ( -9 )
x 3 = -27 | 3
x = - 27 3 = -3

(Alle Lösungen sind auch in der Definitionsmenge).

L={ -3 }

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

f '( -3 ) = - 3 ( -3 ) 3 = 1 9