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e-Funktionen einfach

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= - e -2x

f'(x)= - e -2x · ( -2 )

= 2 e -2x

Ableiten e-Funktionen (BF)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -3 e 3x -3 + 1 2 x 2 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -3 e 3x -3 + 1 2 x 2

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

=> f'(x) = -3 e 3x -3 · 3 - x -3

f'(x)= -3 e 3x -3 · 3 - 1 x 3

= -9 e 3x -3 - 1 x 3

e-Funktionen ableiten

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 5 · e -2x

f'(x)= 5 x 4 · e -2x + x 5 · e -2x · ( -2 )

= 5 x 4 · e -2x + x 5 · ( -2 e -2x )

= 5 x 4 · e -2x -2 x 5 · e -2x

= e -2x · ( 5 x 4 -2 x 5 )

= e -2x · ( -2 x 5 +5 x 4 )

= ( -2 x 5 +5 x 4 ) · e -2x

Ableiten ln-Funktion

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= -7 ln( 5x ) und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= -7 ln( 5x )

f'(x)= -7 5x · 5

= - 7 x

Ableiten (mit allem) LF

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= -3 x 3 -5

= ( -3 x 3 -5 ) 1 2

=> f'(x) = 1 2 ( -3 x 3 -5 ) - 1 2 · ( -9 x 2 +0 )

f'(x)= 1 2 -3 x 3 -5 · ( -9 x 2 +0 )

= 1 2 -3 x 3 -5 · ( -9 x 2 )

= - 9 2 x 2 -3 x 3 -5

Höhere Ableitungen e-Funkt'n

Beispiel:

Bestimme die 81-te Ableitung der Funktion f(x)= x · e x .

Lösung einblenden

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

f(x) = x · e x

f'(x) = 1 · e x + x · e x = e x · ( x +1 )

f''(x) = e x · ( x +1 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +2 )

f'''(x) = e x · ( x +2 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +3 )

f(4)(x) = e x · ( x +3 ) + e x · ( 1 +0 ) = e x · ( x +4 )

...

Wir erkennen, dass mit jeder Ableitung die hintere Zahl in der Klammer um 1 wächst.

Somit gilt für die 81-te Ableitung:

f(81)(x) = e x · ( x +81 )

typischen Anwendungsterm ableiten

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 4 ( x -5 ) · e -0,3x -2x und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 4 ( x -5 ) · e -0,3x -2x

f'(x)= 4 · ( 1 +0 ) · e -0,3x +4 ( x -5 ) · e -0,3x · ( -0,3 ) -2

= 4 e -0,3x +4 ( x -5 ) · ( -0,3 e -0,3x ) -2

= 4 e -0,3x -1,2 ( x -5 ) · e -0,3x -2

= e -0,3x · ( -1,2x +6 +4 ) -2

= -2 + ( -1,2x +6 +4 ) · e -0,3x

= -2 + ( -1,2x +10 ) · e -0,3x