Zusammenfassung – Ableitung von Exponentialfunktionen
Ableitung von Exponentialfunktionen – geometrisch-experimentelle Bestimmung
Die Ableitung einer Funktion an einer Stelle
Zum Herunterladen: ableitung_exponentialfunktionen_exp_1.ggb Das Applet basiert auf dem Applet Ableitung mit Geradenstücken
. [1]
Die Ableitung einer Exponentialfunktion an einer Stelle
Im Applet ist das am Beispiel der Exponentialfunktion
Zum Herunterladen: ableitung_exponentialfunktionen_exp_2.ggb Das Applet basiert auf dem Applet Ableitung mit Geradenstücken
. [2]
Für die im Applet angezeigte Exponentialfunktion
Beobachtung: Wenn man die Schrittweite um
Diese Beobachtung deutet darauf hin, dass die Ableitungsfunktion
Aus der beobachteten Eigenschaft zur Schrittweite um
und dem Startwert
Ableitung von Exponentialfunktionen – algebraisch-analytische Herleitung
Die Ableitung einer Funktion an einer Stelle
Wenn man im nächsten Applet den Punkt
Zum Herunterladen: ableitung_exponentialfunktionen_approx.ggb
Für die im Applet angezeigte Exponentialfunktion
Beobachtung: Auch hier beobachtet man, dass zur Schrittweite
Um exakte Ergebnisse zu erhalten muss man den Grenzwert der mittleren Änderungsraten analytisch bestimmen. Wir gehen hier exemplarisch vor und betrachten stellvertretend die Exponentialfunktion
Beispiel
Gegeben ist eine Funktion
Gesucht ist eine Formel für
Schritt 1:
Schritt 2: Den Grenzprozess
Der Teilterm
Für
Zum Herunterladen: grenzwert_c.ggb
Ergebnis:
Beachte, dass
Die Herleitung von
Ableitung einer Exponentialfunktion
Gegeben ist eine Exponentialfunktion
Für die Zahl
Beispiele
Exponentialfunktion | zugehörige Ableitungsfunktion [ |
---|---|
Wie man die Zahl
Mit der Faktorregel (siehe Zusammenfassung – Ableitungsregeln) kann man dann direkt diese Regel weiter verallgemeinern.
Ableitung einer verallgemeinerten Exponentialfunktion
Gegeben ist eine Exponentialfunktion
Für die Zahl
Beispiele
Exponentialfunktion | zugehörige Ableitungsfunktion [ |
---|---|
Quellen
- [1]: GeoGebra-Applet - Ableitung mit Geradenstücken - Urheber: MaTeGnu -
- [2]: GeoGebra-Applet - Ableitung mit Geradenstücken - Urheber: MaTeGnu -