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e-Funktion ableiten: Tipp
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 19:11 Di 04.02.2014
Autor: helpme96

Aufgabe
Bestimmen sie die Ableitungen von f`, f`` und f```.

Guten Abend :)

Ich soll die Funktion fx)= [mm] (x-1)*e^x [/mm] ableiten.
Wie gehe ich vor?
Ein Onlineableiter sagt. dass die erste Ableitung f`(x)= [mm] (x-1)*e^x [/mm] + [mm] e^x [/mm] ist..
Aber irgendwie scheint mir das unlogisch zu sein..

Hoffe, dass jemand helfen kann. Danke :)

        
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e-Funktion ableiten: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:16 Di 04.02.2014
Autor: Steffi21

Hallo, benutze die Produktregel mit

u=x-1

[mm] v=e^x [/mm]

deine online gefundene Ableitung ist so ok, finde sie

Steffi

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e-Funktion ableiten: Rückfrage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:33 Di 04.02.2014
Autor: helpme96

Okay danke, jetzt hab ich es verstanden :)
Die erste Ableitung ist nun [mm] (x-1)*e^x+e^x [/mm]

Was ist U und was ist V ?


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e-Funktion ableiten: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:37 Di 04.02.2014
Autor: Valerie20


> Okay danke, jetzt hab ich es verstanden :)
> Die erste Ableitung ist nun [mm](x-1)*e^x+e^x[/mm]

>

> Was ist U und was ist V ?

>

Das soll einfach die Variablen der Produktregel darstellen. Die erste Ableitung zweier Terme u und v ist allgemein:

[mm] $u\cdot v'+u'\cdot [/mm] v$

In deinem Fall hat Steffi eben die zwei Terme mit u und v bezeichnet.

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e-Funktion ableiten: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:43 Di 04.02.2014
Autor: DieAcht

Hallo,


Ich bin der Ansicht, dass du verstanden hast um was es geht,
aber wieder nicht erkennen kannst, wie du $u$ und $v$ wählen musst.

> Okay danke, jetzt hab ich es verstanden :)
>  Die erste Ableitung ist nun [mm](x-1)*e^x+e^x[/mm]
>  
> Was ist U und was ist V ?

Du hast zwei Summen und demnach kannst du diese einzeln ableiten.

Auf der linken Seite würdest du im Prinzip das Gleiche wie davor tun.

Alternativ:

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

Jetzt wählst du $u:=x$ und [mm] $v:=e^x$. [/mm]


Gruß
DieAcht

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e-Funktion ableiten: Korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:54 Di 04.02.2014
Autor: helpme96

Ah danke, jetzt macht es Sinn :)
Also ist die zweite Ableitung [mm] (x-1)*e^x+2e^x [/mm] und die dritte [mm] (x-1)*e^x+3e^x [/mm] ..oder?

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e-Funktion ableiten: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:13 Di 04.02.2014
Autor: DieAcht

Hallo nochmal,


> Ah danke, jetzt macht es Sinn :)
>  Also ist die zweite Ableitung [mm](x-1)*e^x+2e^x[/mm] und die
> dritte [mm](x-1)*e^x+3e^x[/mm] ..oder?

[ok]

Wenn du deine Ableitungen zusammenfassen würdest,
dann könntest dir für alle [mm] $n\in\IN$ [/mm] folgendes überlegen:

      [mm] f^{(n)}(x)=e^x(x+n-1) [/mm]


Gruß
DieAcht

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e-Funktion ableiten: Korrektur/Idee
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:26 Di 04.02.2014
Autor: helpme96

Aufgabe
b) Untersuchen sie die Funktion f auf Nullstellen.
c) Die Funktion f besitzt ein Extremum und einen Wendepunkt. Wo liegen diese Punkte?

Hallo erstmal :)

b) [mm] (x-1)*e^x [/mm] = 0
[mm] e^x [/mm] > 0         -> keine Nullstelle

x-1=0
x=1

c)
f`(x) = 0
[mm] (x-1)*e^x+e^x [/mm] = 0
(x-1)=0
x=1

f``(1) = [mm] (1-1)*e^1+2*e^1 [/mm] = 5,437 Tiefpunkt
f(1)= [mm] (1-1)*e^1 [/mm] = 0
Tiefpunkt(1/0)

Berechnung des Wendepunktes:
f''(x) = 0
[mm] (x-1)*e^x [/mm] + [mm] 2e^x [/mm] = 0

Hier weiß ich nicht so richtig, wie ich weiter rechnen soll..
[mm] e^x [/mm] ist wieder >0 und man kann es ''wegstreichen'' .. aber was ist mit [mm] 2e^x [/mm] ?

Danke.

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e-Funktion ableiten: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:38 Di 04.02.2014
Autor: Steffi21

Hallo,

b)
die Nullstellex=1 ist korrekt
c)
[mm] f'(x)=e^x+(x-1)e^x [/mm]

[mm] 0=e^x+(x-1)e^x [/mm] jetzt [mm] e^x [/mm] ausklammern

[mm] 0=e^x(1+x-1) [/mm]

[mm] 0=e^x*x [/mm]

jetzt wieder die Faktoren [mm] e^x [/mm] und x einzeln untersuchen, dann bekommst du die Stelle, an der ein Extremwert liegt

[mm] f''(x)=2e^x+(x-1)e^x [/mm]

erneut [mm] e^x [/mm] ausklammern, gleich Null setzen, um die Stelle zu berechnen, an der der Wendepunkt ist

Steffi

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e-Funktion ableiten: Korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:22 Di 04.02.2014
Autor: helpme96

Danke!

c)
[mm] 0=e^x*x [/mm]
x=0

f''(0)= 1 -> Hochpunkt
f(0)= -1
HP(0/-1)

Wendepunkt:
[mm] e^x [/mm] (2+x-1)
[mm] e^x(x+1)=0 [/mm]
x+1= 0
x= -1

f(-1) = -0,736
WP(-1/-0,736)

Ist das so richtig?

Bezug
                                
Bezug
e-Funktion ableiten: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:42 Di 04.02.2014
Autor: DieAcht

Hallo nochmal,


> Danke!
>  
> c)
> [mm]0=e^x*x[/mm]
>  x=0

[ok]

> f''(0)= 1 -> Hochpunkt

[notok]

Daraus folgt, dass $f$ ein relatives Minimum in [mm] $x_0=0$ [/mm] besitzt,
denn du für die zweite Ableitung gilt:

      $f''(0)>0$

>  f(0)= -1

[ok]

>  HP(0/-1)

[notok]

Siehe oben.

> Wendepunkt:
>  [mm]e^x[/mm] (2+x-1)

Schön die Formel benutzt. :-)

>  [mm]e^x(x+1)=0[/mm]
>  x+1= 0
>  x= -1

Das ist zwar richtig, aber so hat es keinen Zusammenhang.

Mindestens so:

      [mm] e^x(x+1)\overset{!}{=}0 [/mm]

      [mm] $\Rightarrow [/mm] (x+1)=0$

      [mm] $\Rightarrow [/mm] x=-1$

> f(-1) = -0,736

Sowas gibt man nicht in den Taschenrechner ein, es gilt:

      [mm] f(-1)=-2e^{-1}=-\frac{2}{e} [/mm]

>  WP(-1/-0,736)

Besser:

      [mm] WP(-1/-\frac{2}{e}) [/mm]

> Ist das so richtig?

Fast. ;-)


Gruß
DieAcht

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