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Ableiten von e-Funktionen: Hilfe bei Produktregel
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:07 Do 18.11.2010
Autor: lalachen

Aufgabe
Erste Ableitung folgender Funktion:

Wie leite ich diese Funktion ab?

f(x)=(x+1)·e^-x

so... und die Produktregel lautet ja:

y'=u'v+uv'

und dann hab ich das mal so gerechnet und bin auf
f'(x)=e^-x·x + e·x+1 gekommen.
Das ist bestimmt zu 100% falsch oder?! :D
(Bei jedem Mathematiker hier, werden sich mit sicherheit die Fingernägel krausen, wenn er das sieht, aber mathe und ich sind erzfeinde und ich verstehe einfach gar nichts!)

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt

        
Bezug
Ableiten von e-Funktionen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:14 Do 18.11.2010
Autor: schachuzipus

Hallo lalachen und herzlich [willkommenmr],

> Erste Ableitung folgender Funktion:
> Wie leite ich diese Funktion ab?
>
> f(x)=(x+1)·e^-x
>
> so... und die Produktregel lautet ja:
>
> y'=u'v+uv' [ok]
>
> und dann hab ich das mal so gerechnet und bin auf
> f'(x)=e^-x·x + e·x+1 gekommen.
> Das ist bestimmt zu 100% falsch oder?! :D

Leider ja!

> (Bei jedem Mathematiker hier, werden sich mit sicherheit
> die Fingernägel krausen, wenn er das sieht, aber mathe und
> ich sind erzfeinde und ich verstehe einfach gar nichts!)

Na, schauen wir mal.

Setze in der Produktformel [mm]u=u(x)=x+1[/mm]

Dann ist [mm]u'=u'(x)=\ldots[/mm]

Und entsprechend [mm]v=v(x)=e^{-x}[/mm]

Damit [mm]v'=v'(x)=\ldots[/mm]

Hier musst du die Kettenregel beachten, du weißt sicher, dass [mm]e^{x}[/mm] abgeleitet [mm]e^x[/mm] ergibt, du musst hier das Vorzeichen im Exponenten beachten.

Mache einen neuen Versuch ;-)

>
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt

Gruß

schachuzipus


Bezug
                
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Ableiten von e-Funktionen: 2.lösung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:41 Do 18.11.2010
Autor: lalachen

beim 2.versuch ist folgendes rausgekommen:

[mm] f'(x)=e^x-1 [/mm] +(x+1)· [mm] e^x-1 [/mm] = [mm] e^x-1+x· e^x-1+e^x-1 [/mm]

zwischendurch hab ich mir auch mal die lösung angesehen und es kommt ja f'(x)= [mm] x·e^x-1 [/mm] raus... das hab ich ja fast, nur dass ich noch ein paar [mm] e^x-1 [/mm] zu viel hab ^^

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Ableiten von e-Funktionen: Rechenweg richtig?!
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:14 Do 18.11.2010
Autor: lalachen

Aufgabe
Ableiten der Funktion

so, ich hatte gerade ein erfolgserlebnis! : )

und jetzt nochmal als zusammenfassung (ich muss die aufgabe nächste mathestunde vorstellen/erklären können):

f(x)=(x+1)·e^-x
hier muss man sowohl produktregel als auch kettenregel anwenden! (das mit der kettenregel ist mir dann auch erst durch den hinweis bewusst geworden ^^)
bevor ich also die funktion mit der produktregel ableite, nehme ich mir erst mal das e^-x und leite es mit der kettenregel ab:
      y(x)=e^-x = -1·e^-x, also einfach y'(x)=-e^-x
und mit der gesamten funktion und der produktregel siehts dann so aus:
f'(x)=1·e^-x+(x+1)·(-e^-x)=e^-x+x·e^-x-e^-x (dann die beiden alleinstehenden e^-x   zusammenfassen, oder?)=x·e^-x

folglich: f'(x)=x·e^-x

kann man das so erklären?!




Bezug
                                
Bezug
Ableiten von e-Funktionen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:27 Do 18.11.2010
Autor: reverend

Hallo lalachen,

wenns stimmen würde, könnte man es so erklären. ;-)
Übrigens vorab: ein Exponent, der aus mehr aus einem Zeichen besteht, also z.B. -x, muss in geschweiften Klammern stehen, damit er richtig angezeigt wird. Hab ich mal hier geändert.

Noch was: was für ein Zeichen hast Du da als Multiplikationszeichen ("Malpunkt") genommen? Das wird interessanterweise als großes Delta [mm] (\Delta) [/mm] angezeigt. Hab ich auch geändert. Richtig wäre der Asterisk (auf der deutschen Tastatur +-Taste mit Umschalt, auch Sternchen genannt) - oder das [mm] Te\chi-Zeichen[/mm]  \cdot. Beide ergeben [mm] \cdot [/mm]

> Ableiten der Funktion
>  so, ich hatte gerade ein erfolgserlebnis! : )

Schön. Das will ich Dir auch nicht kaputtmachen, das meiste stimmt nämlich.

> und jetzt nochmal als zusammenfassung (ich muss die aufgabe
> nächste mathestunde vorstellen/erklären können):
>  
> [mm] f(x)=(x+1)*e^{-x} [/mm]
>  hier muss man sowohl produktregel als auch kettenregel
> anwenden! (das mit der kettenregel ist mir dann auch erst
> durch den hinweis bewusst geworden ^^)

[ok] So ist es.

>  bevor

Das könnte schon das Problem sein. Die Kettenregel kommt doch erst im Verlauf des Ableiteverfahrens dran.

> ich also die funktion mit der produktregel ableite,
> nehme ich mir erst mal das [mm] e^{-x} [/mm] und leite es mit der
> kettenregel ab:
>        [mm] y(x)=e^{-x}=-1*e^{-x}, [/mm] also einfach [mm] y'(x)=-e^{-x} [/mm]

[ok] völlig korrekt.

>  und mit der gesamten funktion und der produktregel siehts
> dann so aus:
>  [mm] f'(x)=1*e^{-x}+(x+1)*(-e^{-x}) [/mm]

[ok]

> [mm] =e^{-x}+x*e^{-x}-e^{-x} [/mm]

[notok] Ah. Das Problem lag nur im Auflösen der Klammer. Da muss stehen:

[mm] =e^{-x}\red{-}x*e^{-x}-e^{-x} [/mm]

> (dann die
> beiden alleinstehenden [mm] e^{-x} [/mm]   zusammenfassen,
> [mm] oder?)=x*e^{-x} [/mm]
> folglich: [mm] f'(x)=x*e^{-x} [/mm]

Bis auf das Vorzeichen: [mm] f'(x)=\blue{-}x*e^{-x} [/mm]

> kann man das so erklären?!

Mit der nötigen Korrektur: ja.

Grüße
reverend


Bezug
                                        
Bezug
Ableiten von e-Funktionen: 2.Ableitung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:49 Do 18.11.2010
Autor: lalachen

Aufgabe
2.Ableitung der Funktion bilden

Vielen Dank für die Korrektur, ist mir echt nicht aufgefallen!

Aber jetzt hakts bei der 2.Ableitung:

[mm] f''(x)=-1*e^{-x}-x*-e^{-x} [/mm]

in der lösung steht [mm] e^{-x} [/mm] ausgeklammert, aber wenn ich das jetzt da mache, funktioniert das ja nicht mit den vorzeichen, also muss ich wieder beim ableiten etwas falsch gemacht haben?!

wenn ich jetzt ausklammern würde, müsste es doch [mm] f''(x)=e^{-x}(-x-1) [/mm] heißen, oder täusche ich mich mal wieder?!

Bezug
                                                
Bezug
Ableiten von e-Funktionen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:57 Do 18.11.2010
Autor: kushkush

Hallo,


[mm] $-1\cdot{}e^{-x}-x\cdot{}-e^{-x} [/mm] = [mm] -e^{-x}+xe^{-x}$ [/mm] wenn du [mm] e^{-x} [/mm] rausziehst, ergibt dir das also

[mm] $e^{-x}(-1+x)$ [/mm]






Bezug
                                                
Bezug
Ableiten von e-Funktionen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:01 Do 18.11.2010
Autor: reverend

Hallo nochmal,

ja, Du täuschst Dich mal wieder. Wie ist es denn mit Minuszeichen vor einer Klammer?

> Aber jetzt hakts bei der 2.Ableitung:
>  
> [mm]f''(x)=-1*e^{-x}-x*-e^{-x}[/mm]

[ok] bis hierhin stimmts doch. Das Ableiten hast Du begriffen.

> in der lösung steht [mm]e^{-x}[/mm] ausgeklammert, aber wenn ich
> das jetzt da mache, funktioniert das ja nicht mit den
> vorzeichen, also muss ich wieder beim ableiten etwas falsch
> gemacht haben?!
>  
> wenn ich jetzt ausklammern würde, müsste es doch
> [mm]f''(x)=e^{-x}(-x-1)[/mm] heißen, oder täusche ich mich mal
> wieder?!  

[mm] f''(x)=-1*e^{-x}-x*(-e^{-x})=-e^{-x}\blue{+}x*e^{-x}=\blue{(x-1)}*e^{-x} [/mm]

Grüße
reverend


Bezug
                                                        
Bezug
Ableiten von e-Funktionen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:27 Do 18.11.2010
Autor: lalachen

Achja! Minus mal Minus gleich Plus :-D
Nochmals herzlichen Dank für die Hilfe und die Geduld mit mir ;-)

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