Bestimmen Sie die erste Ableitung der folgenden Funktionen. Vereinfachen Sie so weit wie möglich.
- (a) f(x)=3x4−2x3+5x−7 (1 BE)
- (b) g(x)=x+x24 (2 BE)
- (c) h(x)=(2x+1)⋅ex (2 BE)
- (d) k(x)=x2⋅sin(x) (2 BE)
- (e) m(x)=e−3x2 (1 BE)
- (f) n(x)=sin(2x+π) (1 BE)
- (g) p(x)=ln(x2+1) (1 BE)
- (h) q(x)=exx (2 BE)
(a) Potenz- und Summenregel:
f′(x)=12x3−6x2+5
f′(x)=12x3−6x2+5
(b) Umschreiben: g(x)=x1/2+4x−2
g′(x)=21x−1/2−8x−3=2x1−x38
g′(x)=2x1−x38
(c) h(x)=u(2x+1)⋅vex mit u′=2, v′=ex:
h′(x)=2⋅ex+(2x+1)⋅ex=ex(2x+3)
h′(x)=(2x+3)ex
(d) k(x)=ux2⋅vsin(x) mit u′=2x, v′=cos(x):
k′(x)=2x⋅sin(x)+x2⋅cos(x)
k′(x)=2xsin(x)+x2cos(x)
(e) m(x)=e−3x2: äußere Ableitung ⋅ innere Ableitung (−6x):
m′(x)=e−3x2⋅(−6x)=−6xe−3x2
m′(x)=−6xe−3x2
(f) n(x)=sin(2x+π): innere Ableitung =2:
n′(x)=2cos(2x+π)
n′(x)=2cos(2x+π)
(g) p(x)=ln(x2+1): innere Ableitung =2x:
p′(x)=x2+12x
p′(x)=x2+12x
(h) q(x)=exx mit u=x, v=ex, u′=1, v′=ex:
q′(x)=(ex)21⋅ex−x⋅ex=e2xex(1−x)=ex1−x
q′(x)=ex1−x
| Funktion | Ableitung |
|---|
| f(x)=3x4−2x3+5x−7 | f′(x)=12x3−6x2+5 |
| g(x)=x+x24 | g′(x)=2x1−x38 |
| h(x)=(2x+1)ex | h′(x)=(2x+3)ex |
| k(x)=x2sin(x) | k′(x)=2xsin(x)+x2cos(x) |
| m(x)=e−3x2 | m′(x)=−6xe−3x2 |
| n(x)=sin(2x+π) | n′(x)=2cos(2x+π) |
| p(x)=ln(x2+1) | p′(x)=x2+12x |
| q(x)=exx | q′(x)=ex1−x |