Ableitung und Ableitungsregeln

Mathematik · Klasse 11 · mittel

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Das brauchst du

Potenzregel: f(x) = x^n ergibt f'(x) = n · x^(n-1)Faktorregel: (c · f)' = c · f'Summenregel: (f + g)' = f' + g'f'(x0) ist die Steigung der Tangente in x0.

Potenzregel: aus x^n wird n·x^(n-1). Faktoren bleiben stehen, Summen werden einzeln abgeleitet.

1Potenzregel

  1. a)f(x) = 3x²f'(x) = 6x
  2. b)f(x) = 3x³
  3. c)f(x) = 2x^4
  4. d)f(x) = 6x²
  5. e)f(x) = 5x³
  6. f)f(x) = 6x^4
  7. g)f(x) = 5x²
  8. h)f(x) = x³
  9. i)f(x) = 3x^4
  10. j)f(x) = 2x²

2Summen ableiten

  1. a)f(x) = 5x³ + 5x² - 4x.f'(x) = 15x² + 10x - 4
  2. b)f(x) = x³ - 5x² - 8x.
  3. c)f(x) = 2x³ - 3x² - 4x.
  4. d)f(x) = 3x³ + 5x² + 9x.
  5. e)f(x) = 4x³ + 6x² + x.
  6. f)f(x) = 3x³ + 2x² - 4x.
  7. g)f(x) = 5x³ - 3x² - 8x.
  8. h)f(x) = 2x³ + 5x² - 8x.

Das brauchst du

Potenzregel: f(x) = x^n ergibt f'(x) = n · x^(n-1)Faktorregel: (c · f)' = c · f'Summenregel: (f + g)' = f' + g'f'(x0) ist die Steigung der Tangente in x0.

Potenzregel: aus x^n wird n·x^(n-1). Faktoren bleiben stehen, Summen werden einzeln abgeleitet.

1Potenzregel

  1. a)f(x) = 3x²f'(x) = 6x
  2. b)f(x) = 3x³f'(x) = 9x²
  3. c)f(x) = 2x^4f'(x) = 8x³
  4. d)f(x) = 6x²f'(x) = 12x
  5. e)f(x) = 5x³f'(x) = 15x²
  6. f)f(x) = 6x^4f'(x) = 24x³
  7. g)f(x) = 5x²f'(x) = 10x
  8. h)f(x) = x³f'(x) = 3x²
  9. i)f(x) = 3x^4f'(x) = 12x³
  10. j)f(x) = 2x²f'(x) = 4x

2Summen ableiten

  1. a)f(x) = 5x³ + 5x² - 4x.f'(x) = 15x² + 10x - 4
  2. b)f(x) = x³ - 5x² - 8x.f'(x) = 3x² - 10x - 8
  3. c)f(x) = 2x³ - 3x² - 4x.f'(x) = 6x² - 6x - 4
  4. d)f(x) = 3x³ + 5x² + 9x.f'(x) = 9x² + 10x + 9
  5. e)f(x) = 4x³ + 6x² + x.f'(x) = 12x² + 12x + 1
  6. f)f(x) = 3x³ + 2x² - 4x.f'(x) = 9x² + 4x - 4
  7. g)f(x) = 5x³ - 3x² - 8x.f'(x) = 15x² - 6x - 8
  8. h)f(x) = 2x³ + 5x² - 8x.f'(x) = 6x² + 10x - 8

Das brauchst du

Potenzregel: f(x) = x^n ergibt f'(x) = n · x^(n-1)Faktorregel: (c · f)' = c · f'Summenregel: (f + g)' = f' + g'f'(x0) ist die Steigung der Tangente in x0.

Potenzregel: aus x^n wird n·x^(n-1). Faktoren bleiben stehen, Summen werden einzeln abgeleitet.

1Potenzregel

  1. a)f(x) = 6x²f'(x) = 12x
  2. b)f(x) = 6x³
  3. c)f(x) = 7x^4
  4. d)f(x) = 8x^5
  5. e)f(x) = 6x^6
  6. f)f(x) = 9x²
  7. g)f(x) = 7x³
  8. h)f(x) = 6x^4
  9. i)f(x) = 6x^5
  10. j)f(x) = 2x^6

2Summen ableiten

  1. a)f(x) = 5x³ + 4x² - 2x.f'(x) = 15x² + 8x - 2
  2. b)f(x) = 4x³ + 2x² + 3x.
  3. c)f(x) = 2x³ - 4x² + x.
  4. d)f(x) = 4x³ - 6x² - 7x.
  5. e)f(x) = 2x³ + 4x² + 4x.
  6. f)f(x) = 5x³ + 5x² + 5x.
  7. g)f(x) = 3x³ + 2x² - 7x.
  8. h)f(x) = 4x³ - 6x² + 8x.

3Steigung an einer Stelle

  1. a)f(x) = 2x³ - 2x². Steigung an der Stelle x = 0?f'(x) = 6x² - 4x, f'(0) = 0
  2. b)f(x) = 4x³ + 3x². Steigung an der Stelle x = -2?
  3. c)f(x) = 2x³ - 5x². Steigung an der Stelle x = 2?
  4. d)f(x) = x³. Steigung an der Stelle x = 1?
  5. e)f(x) = 2x³ + x². Steigung an der Stelle x = -2?
  6. f)f(x) = 3x³ - 2x². Steigung an der Stelle x = -1?

Das brauchst du

Potenzregel: f(x) = x^n ergibt f'(x) = n · x^(n-1)Faktorregel: (c · f)' = c · f'Summenregel: (f + g)' = f' + g'f'(x0) ist die Steigung der Tangente in x0.

Potenzregel: aus x^n wird n·x^(n-1). Faktoren bleiben stehen, Summen werden einzeln abgeleitet.

1Potenzregel

  1. a)f(x) = 6x²f'(x) = 12x
  2. b)f(x) = 6x³f'(x) = 18x²
  3. c)f(x) = 7x^4f'(x) = 28x³
  4. d)f(x) = 8x^5f'(x) = 40x^4
  5. e)f(x) = 6x^6f'(x) = 36x^5
  6. f)f(x) = 9x²f'(x) = 18x
  7. g)f(x) = 7x³f'(x) = 21x²
  8. h)f(x) = 6x^4f'(x) = 24x³
  9. i)f(x) = 6x^5f'(x) = 30x^4
  10. j)f(x) = 2x^6f'(x) = 12x^5

2Summen ableiten

  1. a)f(x) = 5x³ + 4x² - 2x.f'(x) = 15x² + 8x - 2
  2. b)f(x) = 4x³ + 2x² + 3x.f'(x) = 12x² + 4x + 3
  3. c)f(x) = 2x³ - 4x² + x.f'(x) = 6x² - 8x + 1
  4. d)f(x) = 4x³ - 6x² - 7x.f'(x) = 12x² - 12x - 7
  5. e)f(x) = 2x³ + 4x² + 4x.f'(x) = 6x² + 8x + 4
  6. f)f(x) = 5x³ + 5x² + 5x.f'(x) = 15x² + 10x + 5
  7. g)f(x) = 3x³ + 2x² - 7x.f'(x) = 9x² + 4x - 7
  8. h)f(x) = 4x³ - 6x² + 8x.f'(x) = 12x² - 12x + 8

3Steigung an einer Stelle

  1. a)f(x) = 2x³ - 2x². Steigung an der Stelle x = 0?f'(x) = 6x² - 4x, f'(0) = 0
  2. b)f(x) = 4x³ + 3x². Steigung an der Stelle x = -2?f'(x) = 12x² + 6x, f'(-2) = 36
  3. c)f(x) = 2x³ - 5x². Steigung an der Stelle x = 2?f'(x) = 6x² - 10x, f'(2) = 4
  4. d)f(x) = x³. Steigung an der Stelle x = 1?f'(x) = 3x², f'(1) = 3
  5. e)f(x) = 2x³ + x². Steigung an der Stelle x = -2?f'(x) = 6x² + 2x, f'(-2) = 20
  6. f)f(x) = 3x³ - 2x². Steigung an der Stelle x = -1?f'(x) = 9x² - 4x, f'(-1) = 13

Das brauchst du

Potenzregel: f(x) = x^n ergibt f'(x) = n · x^(n-1)Faktorregel: (c · f)' = c · f'Summenregel: (f + g)' = f' + g'f'(x0) ist die Steigung der Tangente in x0.

Potenzregel: aus x^n wird n·x^(n-1). Faktoren bleiben stehen, Summen werden einzeln abgeleitet.

1Potenzregel

  1. a)f(x) = 5x³f'(x) = 15x²
  2. b)f(x) = 8x^4
  3. c)f(x) = 9x^5
  4. d)f(x) = 11x^6
  5. e)f(x) = 7x^7
  6. f)f(x) = 11x^8
  7. g)f(x) = 2x³
  8. h)f(x) = 7x^4
  9. i)f(x) = 6x^5
  10. j)f(x) = 4x^6

2Summen ableiten

  1. a)f(x) = 5x³ - 2x² - 5x.f'(x) = 15x² - 4x - 5
  2. b)f(x) = 5x³ + 5x² + 3x.
  3. c)f(x) = 2x³ + 6x² - 6x.
  4. d)f(x) = 5x³ - 2x² + 7x.
  5. e)f(x) = x³ + x² + 4x.
  6. f)f(x) = 4x³ + 4x² - 5x.
  7. g)f(x) = 4x³ + 2x² - 7x.
  8. h)f(x) = 4x³ - x² - 4x.

3Steigung an einer Stelle

  1. a)f(x) = x³ + 2x². Steigung an der Stelle x = 2?f'(x) = 3x² + 4x, f'(2) = 20
  2. b)f(x) = x³ - 2x². Steigung an der Stelle x = -2?
  3. c)f(x) = 2x³ + 3x². Steigung an der Stelle x = -1?
  4. d)f(x) = 4x³ - 4x². Steigung an der Stelle x = -3?
  5. e)f(x) = 4x³ + 3x². Steigung an der Stelle x = -2?
  6. f)f(x) = 3x³ + 5x². Steigung an der Stelle x = 0?

4Tangentengleichung

  1. a)f(x) = 2x² + 1. Tangente im Punkt mit x = -2?f(-2) = 9, m = f'(-2) = -8, y = -8x - 7
  2. b)f(x) = 2x² + 3. Tangente im Punkt mit x = 3?
  3. c)f(x) = x² + 5. Tangente im Punkt mit x = -3?
  4. d)f(x) = 2x² + 1. Tangente im Punkt mit x = 3?
  5. e)f(x) = x² + 4. Tangente im Punkt mit x = 1?

5Zeichne

  1. a)Skizziere den Graphen einer Funktion, deren Ableitung überall positiv ist, aber immer kleiner wird. Beschreibe die Form in einem Satz.

Das brauchst du

Potenzregel: f(x) = x^n ergibt f'(x) = n · x^(n-1)Faktorregel: (c · f)' = c · f'Summenregel: (f + g)' = f' + g'f'(x0) ist die Steigung der Tangente in x0.

Potenzregel: aus x^n wird n·x^(n-1). Faktoren bleiben stehen, Summen werden einzeln abgeleitet.

1Potenzregel

  1. a)f(x) = 5x³f'(x) = 15x²
  2. b)f(x) = 8x^4f'(x) = 32x³
  3. c)f(x) = 9x^5f'(x) = 45x^4
  4. d)f(x) = 11x^6f'(x) = 66x^5
  5. e)f(x) = 7x^7f'(x) = 49x^6
  6. f)f(x) = 11x^8f'(x) = 88x^7
  7. g)f(x) = 2x³f'(x) = 6x²
  8. h)f(x) = 7x^4f'(x) = 28x³
  9. i)f(x) = 6x^5f'(x) = 30x^4
  10. j)f(x) = 4x^6f'(x) = 24x^5

2Summen ableiten

  1. a)f(x) = 5x³ - 2x² - 5x.f'(x) = 15x² - 4x - 5
  2. b)f(x) = 5x³ + 5x² + 3x.f'(x) = 15x² + 10x + 3
  3. c)f(x) = 2x³ + 6x² - 6x.f'(x) = 6x² + 12x - 6
  4. d)f(x) = 5x³ - 2x² + 7x.f'(x) = 15x² - 4x + 7
  5. e)f(x) = x³ + x² + 4x.f'(x) = 3x² + 2x + 4
  6. f)f(x) = 4x³ + 4x² - 5x.f'(x) = 12x² + 8x - 5
  7. g)f(x) = 4x³ + 2x² - 7x.f'(x) = 12x² + 4x - 7
  8. h)f(x) = 4x³ - x² - 4x.f'(x) = 12x² - 2x - 4

3Steigung an einer Stelle

  1. a)f(x) = x³ + 2x². Steigung an der Stelle x = 2?f'(x) = 3x² + 4x, f'(2) = 20
  2. b)f(x) = x³ - 2x². Steigung an der Stelle x = -2?f'(x) = 3x² - 4x, f'(-2) = 20
  3. c)f(x) = 2x³ + 3x². Steigung an der Stelle x = -1?f'(x) = 6x² + 6x, f'(-1) = 0
  4. d)f(x) = 4x³ - 4x². Steigung an der Stelle x = -3?f'(x) = 12x² - 8x, f'(-3) = 132
  5. e)f(x) = 4x³ + 3x². Steigung an der Stelle x = -2?f'(x) = 12x² + 6x, f'(-2) = 36
  6. f)f(x) = 3x³ + 5x². Steigung an der Stelle x = 0?f'(x) = 9x² + 10x, f'(0) = 0

4Tangentengleichung

  1. a)f(x) = 2x² + 1. Tangente im Punkt mit x = -2?f(-2) = 9, m = f'(-2) = -8, y = -8x - 7
  2. b)f(x) = 2x² + 3. Tangente im Punkt mit x = 3?f(3) = 21, m = f'(3) = 12, y = 12x - 15
  3. c)f(x) = x² + 5. Tangente im Punkt mit x = -3?f(-3) = 14, m = f'(-3) = -6, y = -6x - 4
  4. d)f(x) = 2x² + 1. Tangente im Punkt mit x = 3?f(3) = 19, m = f'(3) = 12, y = 12x - 17
  5. e)f(x) = x² + 4. Tangente im Punkt mit x = 1?f(1) = 5, m = f'(1) = 2, y = 2x + 3

5Zeichne

  1. a)Skizziere den Graphen einer Funktion, deren Ableitung überall positiv ist, aber immer kleiner wird. Beschreibe die Form in einem Satz.
Der Graph steigt durchgehend, wird dabei aber immer flacher — zum Beispiel eine Wurzelfunktion. Er ist rechtsgekrümmt.

Was die Ableitung misst

f'(x0) ist die Steigung der Tangente an der Stelle x0 — also die momentane Änderungsrate. Positiv heißt, der Graph steigt dort, negativ heißt, er fällt.

Die Grundregeln

Mit Potenz-, Faktor- und Summenregel leitest du jedes Polynom ab. Konstanten fallen weg, weil sie keine Steigung haben.

f(x) = x^n → f'(x) = n · x^(n-1)f(x) = 4x³ - 5x + 7f'(x) = 12x² - 5

Tangente aufstellen

Du brauchst den Punkt (x0 | f(x0)) und die Steigung f'(x0). Beides setzt du in die Punkt-Steigungs-Form ein.

y = f'(x0) · (x - x0) + f(x0)

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