Aufgabenbeispiele von Summenregel

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


Summernregel (einfach)

Beispiel:

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

Lösung einblenden

f(x)= x 2 +1

f'(x)= 2x +0

= 2x

Ableiten mit x im Nenner (ohne sin)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= - 1 x 3 +6 x 5 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= - 1 x 3 +6 x 5

= - x -3 +6 x 5

=> f'(x) = 3 x -4 +30 x 4

f'(x)= 3 x 4 +30 x 4

Ableiten mit Wurzeln (ohne sin)

Beispiel:

Berechne die Ableitung von f mit f(x)= 9 4 x -5 x 4 und vereinfache:

Lösung einblenden

f(x)= 9 4 x -5 x 4

= 9 4 x 1 2 -5 x 4

=> f'(x) = 9 8 x - 1 2 -20 x 3

f'(x)= 9 8 x -20 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)= 3 4 ( x 3 ) 4 -8 parallel zur Geraden y = 2x -5 ist.

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

Lösung einblenden

Die Gerade y = 2x -5 hat als Steigung m = 2 und als y-Achsenabschnitt c = -5 .

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 = 2 gelten.

Zuerst leiten wir mal f(x) ab:

f(x)= 3 4 ( x 3 ) 4 -8

= 3 4 x 4 3 -8

=> f'(x) = x 1 3 +0

f'(x)= x 3 +0

= x 3

Diese Ableitung muss ja = 2 sein, also setzen wir x 3 +0 = 2.

x 3 = 2 |(⋅)3 (Vorsicht: evtl. Vergrößerung der Lösungsmenge)
x = 2 3
x = 8

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 = 8

Linke Seite:

x = 8 in x 3

= 8 3

= 2

Rechte Seite:

x = 8 in 2

= 2

Also 2 = 2

x = 8 ist somit eine Lösung !

L={ 8 }

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

f '( 8 ) = 8 3 +0 = 2