Mathematik verstehen 7, Schulbuch

147 7.2 Weitere Ableitungsregeln 7.28 Ermittle f’ (x)! a) f (x) = ​ ​x 2​ _ x + 1 ​ b) f(x) = ​ 1 _ x ​ LÖSUNG a) f’ (x) = ​ 2 x · (x + 1) – ​x 2 ​· 1 _ ​(x + 1) 2​ ​= ​2 ​x ​ 2 ​+2x–x​ 2​ _ (​x + 1) 2​ ​= ​x​ 2 ​+ 2 x _ (​x + 1) 2​ ​ b) f’ (x) = ​ 0 · x – 1 · 1 _ ​x 2​ ​= – ​1 _ x​ 2​ ​ Da das Ergebnis aus Aufgabe 7.28 b) öfter vorkommt, halten wir diesen Spezialfall fest: Spezialfall der Quotientenregel f (x) = ​1 _ x ​ w f’(x) = –​ 1 _ ​x 2​ ​ 7.29 An welchen Stellen ist die Funktion f definiert? Ermittle die Ableitung von f! a) f(x) = –​ 1 _ x ​ c) f (x) = ​ x2 _ 2 x – 1 ​ e) f (x) = ​ x – 1 _ x + 1 ​ g) f (x) = ​ 3 x2 + 2 _ x3 – 1 ​ i) f (x) = ​ x2 + x + 1 _ 2 x3 ​ b) f (x) = ​ x – 1 _ x2 ​ d) f (x) = ​ x _ x – 1 ​ f) f(x) = ​ x – 1 _ x2 + 1 ​ h) f (x) = ​ 2 – x2 _ x3 – 1 ​ j) f (x) = ​ x + 1 _ x2 + 1 ​ 7.30 Berechne die Steigung der Funktion f an den Stellen 0 und 2! a) f (x) = ​ 1 _ x + 1 ​ b) f(x) = –​ 1 _ x2 + 1 ​ c) f (x) = ​ 2 x _ x2 + 2 ​ d) f (x) = ​ x + 1 _ x – 1 ​ e) f (x) = ​ x + 2 _ 1 – x ​ f) f (x) = ​ x2 + 3 _ 1 + x ​ 7.31 In welchen Punkten des Graphen von f ist die Tangentensteigung gleich –1 bzw. 0? a) f (x) = ​ x2 + 1 _ x – 1 ​ b) f (x) = ​ x2 + 2 _ x ​ c) f (x) = ​ x + 3 _ 1 + x ​ d) f (x) = ​ x2 _ x + 1 ​ 7.32 Ermittle f’ (x) für konstantes k * ℝ*! a) f (x) = ​ k _ x ​ b) f (x) = ​ x _ k ​ c) f (x) = ​ ​k 2​ _ x​ 2​ ​ d) f (x) = ​ ​x 2​ _ ​k 2​ ​ 7.33 Ordne jeder der beiden Funktionen f in der linken Tabelle die zugehörige Ableitung aus der rechten Tabelle zu! f (x) = ​​e – x​ _ x ​ A f’(x) = ​ 1 – x _ x​ 2​ ​· ​e x​ f(x) = –​​e x​ _ x ​ B f’(x) = ​ x + 1 _ ​x 2 ​· ​e x​ ​ C f’(x) = ​x + 1 _ ​x 2​ ​· ​e x​ D f’(x) = –​x + 1 _ ​x 2 ​· ​e x​ ​ 7.34 Ordne jeder der beiden Funktionen f in der linken Tabelle die zugehörige Ableitung aus der rechten Tabelle zu! f (x) = ​ sin (x) _ x ​ A f’(x) = ​ sin (x) – x · cos (x) _ x​ 2​ ​ f(x) = –​ cos (x) _ x ​ B f’(x) = –​ sin (x) + cos (x) _ x​ 2​ ​ C f’(x) = ​ x · cos (x) – sin (x) _ x​ 2​ ​ D f’(x) = ​ x · sin (x) + cos (x) _ x​ 2​ ​ AUFGABEN L Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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