Analysis Beispiele

$4 e^{x} + 4 e^{- x}$

Schritt 1

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $4 e^{x} + 4 e^{- x}$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [4 e^{x}] + \frac{d}{d x} [4 e^{- x}]$ .

$\frac{d}{d x} [4 e^{x}] + \frac{d}{d x} [4 e^{- x}]$

Schritt 2

Berechne $\frac{d}{d x} [4 e^{x}]$ .

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Schritt 2.1

Da $4$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $4 e^{x}$ nach $x$ gleich $4 \frac{d}{d x} [e^{x}]$ .

$4 \frac{d}{d x} [e^{x}] + \frac{d}{d x} [4 e^{- x}]$

Schritt 2.2

Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ gleich $a^{x} \ln (a)$ ist, wobei $a$ = $e$ .

$4 e^{x} + \frac{d}{d x} [4 e^{- x}]$

Schritt 3

Berechne $\frac{d}{d x} [4 e^{- x}]$ .

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Schritt 3.1

Da $4$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $4 e^{- x}$ nach $x$ gleich $4 \frac{d}{d x} [e^{- x}]$ .

$4 e^{x} + 4 \frac{d}{d x} [e^{- x}]$

Schritt 3.2

Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ ist $f' (g (x)) g' (x)$ , mit $f (x) = e^{x}$ und $g (x) = - x$ .

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Schritt 3.2.1

Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze $u$ durch $- x$ .

$4 e^{x} + 4 (\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [- x])$

Schritt 3.2.2

Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass $\frac{d}{d u} [a^{u}]$ gleich $a^{u} \ln (a)$ ist, wobei $a$ = $e$ .

$4 e^{x} + 4 (e^{u} \frac{d}{d x} [- x])$

Schritt 3.2.3

Ersetze alle $u$ durch $- x$ .

$4 e^{x} + 4 (e^{- x} \frac{d}{d x} [- x])$

Schritt 3.3

Da $- 1$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $- x$ nach $x$ gleich $- \frac{d}{d x} [x]$ .

$4 e^{x} + 4 (e^{- x} (- \frac{d}{d x} [x]))$

Schritt 3.4

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$4 e^{x} + 4 (e^{- x} (- 1 \cdot 1))$

Schritt 3.5

Mutltipliziere $- 1$ mit $1$ .

$4 e^{x} + 4 (e^{- x} \cdot - 1)$

Schritt 3.6

Bringe $- 1$ auf die linke Seite von $e^{- x}$ .

$4 e^{x} + 4 (- 1 \cdot e^{- x})$

Schritt 3.7

Schreibe $- 1 e^{- x}$ als $- e^{- x}$ um.

$4 e^{x} + 4 (- e^{- x})$

Schritt 3.8

Mutltipliziere $- 1$ mit $4$ .

$4 e^{x} - 4 e^{- x}$