Ich bräuchte Hilfe bei dieser Ableitung!

Aufrufe: 635     Aktiv: 10.10.2020 um 16:25

0

Hi,
Unser Mathe Lehrer ist dafür bekannt, dass er möglichst viele Ableitungsregeln und Parameter in eine Funktion einbaut. Man kann in dieser Funktion saumäßig viele Ableitungsregeln erkennen (Kettenregel, Produktregel, Quotientenregel). Wie würde man hier vorgehen, damit man alles richtig macht? Und wie würde man vorgehen wenn da jetzt noch Parameter mit eingebaut wären?

Diese Frage melden
gefragt

 
Kommentar schreiben
1 Antwort
0

Hi,

arbeite bei solchen Aufgaben von "außen nicht innen". Ganz außen haben wir ein Produkt, also wenden wir als erstes die Produktformel an:

\(f'(x)=\frac{d}{dx}(7)*\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)^{10}+7*\frac{d}{dx}\left(\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)^{10}\right)\)

Das ist unser Ziel - also da wollen wir am Ende hinkommen. Die Ableitung von \(7\) können wir problemlos berechnen. Anstrengend wird noch die Ableitung

\(\frac{d}{dx}\left(\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)^{10}\right)\)

Da fällt zunächst auf, dass wir eine Verkettung der beiden Funktionen \(u(x)=\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\) (innere Funktion) und \(v(x)=x^{10}\) (äußere Funktion) haben. Wir wenden also die Kettenregel an:

\(\frac{d}{dx}\left(\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)^{10}\right)=v(u(x))'=u'(x)*v'(u(x))\).

Die äußere Ableitung (ich meine also \(v'(u(x))\) ) kann man problemlos bilden. Also müssen wir uns die innere Ableitung genauer anschauen:

\(u'(x)=\frac{d}{dx}\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)\)

Hier haben wir einen Quotienten. Also müssen wir die Quotientenregel anwenden.

In allgemeiner Fom gilt:

\(\left(\frac{g}{h}\right)'=\frac{g'*h-g*h'}{h^2}\)

In unserem Beispiel wäre also \(g(x)=sin(4x^3-10)*x^3\) und \(h(x)=x^2-4\). Um die Ableitung von \(g(x)\) zu berechnen, musst du wieder zunächst die Produktformel anwenden. Für diese benötigst du die Ableitung von \(sin(4x^3-10)\). Für diesen Term benutzt du dann die Kettenregel.

Wenn du das alles gemacht hast, kannst du deine berecheten Ableitungen in die aller erste Produktformel, also:

\(f'(x)=\frac{d}{dx}(7)*\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)^{10}+7*\frac{d}{dx}\left(\left(\frac{sin(4x^3-10)*x^3}{x^2-4}\right)^{10}\right)\)

einsetzen und bist nach dem ganzen Chaos fertig. :D

Hilft dir das schon als Hilfestellung?

Liebe Grüße :)

Diese Antwort melden
geantwortet

Student, Punkte: 489

 

Kommentar schreiben