e - Funktionen

Aufgaben mit Lösungsweg

  1. Stärkster Temperaturabfall: Die Körpertemperatur eines Menschen liegt bei ca. $36,5^{\circ}\text{C}$. Die Funktion $f(x) = 36,5 + 2x \cdot e^{-0,1x}$ beschreibt die Fieberkurve eines Erkrankten. Dabei sei $x$ die Zeit nach Ausbruch der Krankheit in
  2. Funktionsableitung: Berechne die Ableitung der folgenden Funktion: $f(x) = 3e^{2x+2}$.
  3. Punkte mit waagrechter Tangente: Zeige, dass das Schaubild von $f$ mit $f(x) = x^2 \cdot e^x$ zwei Punkte mit waagrechter Tangente besitzt. Welche der folgenden Punkte sind dies?
  4. Grenzwert bestimmen: Gib den Grenzwert der Funktion $f(x) = 2e^{-x} + 1$ für $x \to \infty$ an.
  5. y-Koordinate des Wendepunkts: Gegeben ist die Funktion $f(x) = (x-3) \cdot e^x$. Untersuche das Schaubild von $f$ auf Extrem- und Wendepunkte. Gib die $y$-Koordinate des Wendepunktes an.
  6. Extremstelle bestimmen: Zeige, dass das Schaubild von $f$ mit $f(x) = e \cdot x + e^{-x}$ eine Extremstelle besitzt und gib diese an. Gib den Wert der Extremstelle an.
  7. Ableitung einer E-Funktion: Berechne die erste Ableitung der Funktion $f(x) = 5 \cdot e^{4x+2}$.
  8. Symmetrie von $f(x)=(x-3) \cdot e^x$: Gegeben ist die Funktion $f$ mit $$f(x) = (x - 3) \cdot e^x$$ Welche der folgenden Aussagen ist korrekt bezüglich Symmetrie?
  9. Aussagen zur Ableitung: Welche der folgenden Aussagen zur Funktion $g(x) = e^{2x} - 3x + 1$ und ihrer ersten Ableitung $g'(x)$ sind korrekt?
  10. Ableitung an einer Stelle: Bestimme den Wert der ersten Ableitung $f'(1)$ für die Funktion $f(x) = e^{3x-2}$.
  11. Produktregel anwenden: Gegeben ist die Funktion $f(x) = (x+2)e^x$. Welcher der folgenden Terme ist die korrekte erste Ableitung $f'(x)$?
  12. Aussagen zur Ableitung: Welche der folgenden Aussagen über die Ableitung von $f(x) = e^{x^2}$ ist wahr?

Wichtige Begriffe

Krümmung
Stell dir vor, du fährst mit dem Auto eine kurvige Straße entlang: Wenn du das Lenkrad nach links einschlägst, fährst du eine Linkskurve. Drehst du es nach rechts, fährst du eine Rechtskurve. Genau da
Normale
Stell dir vor, du fährst mit dem Fahrrad eine geschwungene Straße entlang. Wenn du aus der Kurve rutschst, bewegst du dich geradlinig in Richtung der **Tangente** weiter. Sie berührt die Kurve in gena
Tangente
Stell dir vor, du fährst mit dem Fahrrad einen Hügel hinauf. Die **Tangente** ist wie eine gerade Linie, die den Hügel genau an der Stelle berührt, an der sich dein Reifen gerade befindet. Sie hat in
Krümmungsverhalten
Beim **Krümmungsverhalten** untersuchst du, in welchen Bereichen der Graph einer Funktion wie eine Linkskurve oder eine Rechtskurve verläuft. Stell dir vor, du fährst mit einem Fahrrad oder Auto den G
Extrempunkte
Worum geht es hier? Stell dir den Graphen einer Funktion wie eine Achterbahnfahrt vor, bei der es bergauf und bergab geht. Die **Extrempunkte** sind dabei die höchsten Gipfel und die tiefsten Täler di
PQ-Formel
Die **pq-Formel** ist ein wichtiges Werkzeug, um quadratische Gleichungen zu lösen. Wenn du die **Nullstellen** einer quadratischen Funktion berechnen möchtest – also die Stellen, an denen der Graph d
Wendepunkt
Ein **Wendepunkt** ist ein ganz besonderer Punkt auf dem Graphen einer Funktion. Stell dir vor, du fährst mit dem Fahrrad eine kurvige Straße entlang. Zuerst fährst du eine Rechtskurve, dann wechselst
ABC-Formel
Wenn wir eine quadratische Gleichung auflösen möchten, hilft uns die ABC-Formel. Sie ist speziell für Gleichungen gedacht, die folgende Form haben: $ax^2 + bx + c = 0$. Für eine quadratische Gleichung
Berührpunkt
Ein **Berührpunkt** ist ein gemeinsamer Punkt zweier Funktionsgraphen, an dem sie sich besonders sanft treffen. Im Gegensatz zu einem normalen Schnittpunkt, bei dem die Graphen einander durchkreuzen (
Funktionenschar
Eine **Funktionenschar** (auch **Kurvenschar** genannt) ist eine Familie von unendlich vielen Funktionen, die alle eine ähnliche Formel haben. Stell dir vor, du hast einen Bauplan für eine Kurve, aber
Kettenregel
Die Kettenregel brauchen wir, wenn wir eine Funktion ableiten müssen, die aus zwei oder mehr ineinander verschachtelten Funktionen besteht. Man nennt das auch eine **verkettete Funktion**. Das Ziel is
Lineares Wachstum
Die Formel für lineares Wachstum ist die gleich, wie für eine lineare Funktion (Geradengleichung): y = m ⋅ x + c MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BT
Monotonie
Kurz und einfach erklärt: Die **Monotonie** beschreibt, in welchen Bereichen (Intervallen) der Graph einer Funktion nach oben klettert oder nach unten fällt. Stell dir vor, du gehst den Graphen von li
Natürliche Exponentialfunktion
Die Funktion f mit f ( x ) = e x MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbdfgBPj MCPbqeduuDJXwAKbYu51MyVXgaruWqVvNCPvMCG4uz3bqefqv
Ortskurve
Die Ortskurve ist eine Funktion, auf welcher alle Punkte einer Funktionenschar liegen, die eine ganz bestimmte Eigenschaft erfüllt. Oftmals ist nach der Ortskurve eines Tief-, Hoch- oder Wendepunktes
Produktregel
Stell dir vor, du möchtest eine Funktion ableiten, die aus zwei miteinander multiplizierten Teilen besteht, wie zum Beispiel $f(x) = x^2 \cdot \sin(x)$. Wie geht das? Ein häufiger Denkfehler ist es, e
Substitution
Manche mathematische Gleichungen sehen auf den ersten Blick kompliziert aus, besonders wenn hohe Potenzen wie $x^4$ vorkommen. Da es für Gleichungen vierten Grades keine einfache Lösungsformel wie die
Symmetrie
Bei der Symmetrie von Funktionsgraphen untersuchen wir, ob ein Graph regelmäßige Spiegelungen oder Drehungen aufweist. Wenn du den Graphen an einer Linie falten oder um einen Punkt drehen kannst und e
Ableitung: e-Funktion
Die natürliche Exponentialfunktion $f(x) = e^x$ (e-Funktion) nimmt in der Analysis eine ganz besondere Rolle ein: Ihre Ableitung ist identisch mit der Funktion selbst! Das macht das Ableiten extrem ei
Asymptote - waagrecht
Worum geht's? Eine **waagerechte Asymptote** ist eine gerade, waagerechte Linie, der sich der Graph einer [[Funktion]] im Unendlichen immer weiter annähert. Stell sie dir wie eine „Leitplanke“ für den

Erklärvideos

  • Wendestellen (und Sattelpunkte) (veraltet)
  • Grenzverhalten, limes bei e^x, Exponentialfunktion, e-Funktion, 1.Teil | Mathe by Daniel Jung
  • Extremstellen (Hoch- und Tiefpunkte)
  • Symmetrie / Spiegelung - zur y-Achse / zum Ursprung
  • Übersicht f f´ f´´, Zusammenhänge der Funktionen/Graphen, Ableitungsgraphen | Mathe by Daniel Jung
  • Video t437O6mOwB8