Produktregel Mit 3 Faktoren 1
Höhere Ableitungen Auch die Regel für Ableitungen -ter Ordnung für ein Produkt aus zwei Funktionen war schon Leibniz bekannt und wird entsprechend manchmal ebenfalls als Leibnizsche Regel bezeichnet. Sie ergibt sich aus der Produktregel mittels vollständiger Induktion zu Die hier auftretenden Ausdrücke der Form sind Binomialkoeffizienten. Die obige Formel enthält die eigentliche Produktregel als Spezialfall. Sie hat auffallende Ähnlichkeit zum binomischen Lehrsatz Diese Ähnlichkeit ist kein Zufall, der übliche Induktionsbeweis läuft in beiden Fällen vollkommen analog; man kann die Leibnizregel aber auch mit Hilfe des binomischen Satzes beweisen. Für höhere Ableitungen von mehr als zwei Faktoren lässt sich ganz entsprechend das Multinomialtheorem übertragen. Produktregel: Beispiele. Es gilt: Höherdimensionaler Definitionsbereich Verallgemeinert man auf Funktionen mit höherdimensionalem Definitionsbereich, so lässt sich die Produktregel wie folgt formulieren: Es seien eine offene Teilmenge, differenzierbare Funktionen und ein Richtungsvektor.
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Damit ist (bei Verwendung der Grenzwertsätze für Funktionen): lim h → 0 d ( h) = p ' ( x 0) = lim h → 0 [ u ( x 0 + h) − u ( x 0) h ⋅ v ( x 0 + h) + u ( x 0) ⋅ v ( x 0 + h) − v ( x 0) h] = u ' ( x 0) ⋅ v ( x 0) + u ( x 0) ⋅ v ' ( x 0) w. z. b. w. Produktregel mit 3 faktoren 1. Beispiele Beispiel 1: Es ist die Ableitung der Funktion f ( x) = x 3 ⋅ ( x 3 − 2 x 2 + 3 x − 7) zu bestimmen. Für u ( x) = x 3 und v ( x) = x 3 − 2 x 2 + 3 x − 7 gilt nach der (erweiterten) Potenzregel bzw. der Summenregel u ' ( x) = 1 3 ⋅ x 2 3 und v ' ( x) = 3 x 2 − 4 x + 3 und damit f ' ( x) = 1 3 ⋅ x 2 3 ⋅ ( x 3 − 2 x 2 + 3 x − 7) + x 3 ⋅ ( 3 x 2 − 4 x + 3) = 10 x 3 − 14 x 2 + 12 x − 7 3 ⋅ x 2 3 Beispiel 2: Ist y = f ( x) eine über D f differenzierbare Funktion, so hat die Funktion g mit g ( x) = [ f ( x)] 2 die Ableitung g ' ( x) = 2 ⋅ f ( x) ⋅ f ' ( x). Wegen g ( x) = [ f ( x)] 2 = f ( x) ⋅ f ( x) gilt nach der Produktregel g ' ( x) = f ' ( x) ⋅ f ( x) + f ( x) ⋅ f ' ( x) und damit g ' ( x) = 2 ⋅ f ( x) ⋅ f ' ( x). Die Funktion h ( x) = ( 2 x 4 − 3 x 2 + 5) 2 hat demzufolge die folgende Ableitung: h ' ( x) = 2 ( 2 x 4 − 3 x 2 + 5) ( 8 x 3 − 6 x) = 4 x ( 4 x 2 − 3) ( 2 x 4 − 3 x 2 + 5) Erweiterung der Produktregel Die Produktregel lässt sich auch auf endlich viele differenzierbare Faktoren erweitern.
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Und auch wenn du keinen Fehler machst, wenn du die Produktregel benutzt, so ist es doch zeitaufwändig und unnötig. Mein Tipp: Schau ob in deinem Faktor ein x vorkommt. Ist dem nicht der Fall, kannst du die Faktorregel anwenden. Oft denken Schüler auch, dass der Faktor konstant ist und damit beim Ableiten verschwindet. Das ist natürlich falsch und nur bei einer Summe so. Faktorregel: Das Wichtigste in drei Tipps zusammengefasst Die Faktorregel besagt: jeder Faktor ohne x bleibt beim Ableiten Erhalten. Mit der Produktregel Anzahlen bestimmen – kapiert.de. D. du kannst jeden Faktor, der kein x enthält, also von x unabhängig ist einfach abschreiben und musst nur den Rest ableiten. Enthält dein Faktor ein x musst du die Produktregel benutzen. Nur eine additive Konstante fällt beim Ableiten weg. Faktorregel: Hier bekommst du Hilfestellung Benötigst du weiterführende, übersichtliche Erklärungen zur Faktorregel? Bist du auf der Suche nach weiterem Übungsmaterial? Die Online-Lernplattform Learnzept bietet dir zu diesem Thema ausführliche Erklärvideos und echte Klassenarbeiten interaktiv aufbereitet.
Otto Forster: Analysis 2. Differentialrechnung im R n. Gewöhnliche Differentialgleichungen. 6. Auflage. Vieweg, Braunschweig 2005, ISBN 3-528-47231-6. Konrad Königsberger: Analysis. 2 Bde. Springer, Berlin 2004, ISBN 3-540-41282-4. Basierend auf einem Artikel in: Seite zurück © Datum der letzten Änderung: Jena, den: 03. 10. 2021