Natürliche Exponentialfunktion

Natürliche Exponentialfunktion Definition

Die natürliche Exponentialfunktion (kurz: e-Funktion) ist die Exponentialfunktion zur Basis e (Eulersche Zahl e = 2,71828, hier auf 5 Nachkommastellen gerundet):

$$f (x) = e^x$$

Sie wird manchmal auch $exp (x)$ geschrieben.

Die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion ist der natürliche Logarithmus.

Die natürliche Exponentialfunktion ergibt abgeleitet sich selbst, also $f'(x) = e^x$.

Der Graph der e-Funktion:

Natürliche Exponentialfunktion

Der Graph der e-Funktion nähert sich links der x-Achse (die Funktionswerte gehen gegen 0 bzw. der Grenzwert der e-Funktion für x gegen minus unendlich ist 0), berührt diese aber nicht (die e-Funktion hat keine Nullstellen).

Man sieht an dem Graphen, dass mit der natürlichen Exponentialfunktion ein starkes Wachstum modelliert werden kann (mit steigendem x steigen die Werte stark / steil an).

e-Funktion auflösen

Die e-Funktion kann man mit dem natürlichen Logarithmus ln nach x auflösen.

Beispiel: e-Funktion auflösen

Für die obige Funktion $f (x) = e^x$ soll berechnet werden, für welches $x_0$ die Funktion einen Wert von 10 annimmt.

$$f(x_0) = e^{x_0} = 10$$

$$x_0 = ln(10) = 2,3$$

(Taschenrechner: 10 eingeben und LN-Taste drücken)

Den Wert von y = 10 für x = 2,3 kann man in der obigen Grafik ungefähr ablesen.