Exponentiële en logaritmische functies > Het getal e
12345Het getal e

Antwoorden van de opgaven

Opgave V1
a

`y_2` is een benadering van de helling op een heel klein interval met beginwaarde `x` en daarom een benadering van de hellingswaarde voor die waarde van `x` .

b

Beide grafieken hebben dezelfde vorm.

c

De grafiek van `y_3` is een horizontale lijn, dus deze functie heeft steeds dezelfde uitkomst. Kennelijk is `y_1` recht evenredig met `y_2` .

d

`y_2 = c*y_1` . Dat geldt ook als het grondtal een ander getal is, controleer maar.

e

Nee.

Opgave 1
a

Doen, gebruik de applet.

b

Je vindt `c ~~ 0,92` .

c

Nu vind je achtereenvolgens `c ~~ 0,99` en `c ~~ 1,03` .

d

Ja, dat lijkt er inderdaad te zijn. Dit getal is ongeveer `2,72` (als je voor niet meer dan twee decimalen gaat).

Opgave 2
a

Het mooiste is het maken van een applet in GeoGebra waarin je `h` steeds dichter naar `0` laat komen bij verschillende waarden van `g` (en `x` ?).

b

Je kunt in de formule bij a een factor `g^x` buiten haakjes halen.

c

`(g^(h) - 1)/(h)` hangt niet van `x` af en zal dus voor elke `x` dezelfde waarde hebben.

d

Als `h rarr 0` (neem bijvoorbeeld `h = 0,0000001` ) dan moet `(text(e)^(h) - 1)/(h) rarr 1` . Dit lukt steeds beter als je voor `text(e)` de juiste waarde invult: `text(e) ~~ 2,7218` .

Opgave 3
a

Als `y_1 = text(e)^x` , of iets dergelijks. Horizontale asymptoot `y = 0` .

b

Dat is de `y` -waarde bij `x = 1` .

c

`x ~~ 2,30` (los `f(x) = 10` op met de GR door de twee grafieken te snijden).

d

`x = \ ^text(e) log(10) = (log(10))/(log(text(e)) ~~ 2,30`

e

Je vindt `x = ln(20) ~~ 2,996` .

f

Gebruik ook de grafiek. Je vindt `text(-)3,912 ≤ x ≤ 3,912` .

g

Het hellingsgetal in dit punt is `text(e)` en de vergelijking van de raaklijn is `y = text(e)x` .

Opgave 4
a

`f'(3) = text(e)^3` en `f(3) = text(e)^3` dus `y = text(e)^3 x - text(e)^3` .

b

Voer `y_1 = text(e)^x` en `y_2 = 5` in en laat de rekenmachine het snijpunt bepalen. Ga na dat de gevonden `x` -waarde overeenkomt met `x=ln(5)` .

c

Je vindt `x ≤ ln(20)` .

Opgave 5
a

`2^x = 2^(text(-)3)` dus `x = text(-)3` .

b

`text(e)^x = text(e)^(text(-)3)` dus `x = text(-)3` .

c

`5text(e)^x = 125` geeft `text(e)^x = 25` dus `x = ln(25) ~~ 3,219` .

d

`8text(e)^x = (2 sqrt(text(e)))^3 = 8text(e)^(1,5)` geeft `x = 1,5` .

Opgave 6
a

Bij `y = 1` hoort `x = text(e)` .

b

Het domein van `f` kunt is het bereik van `g(x) = text(e)^x` en het bereik van `f` is het domein van `g` .

c

`x = text(e)^5 ~~ 148,4` .

d

`0,007 ≤ x ≤ 148,413` .

Opgave 7
a

`f'(x) = text(-)2 * text(e)^x`

b

`f'(x) = 3text(e)^(3x)`

c

`f'(x) = text(-)text(e)^(3 - x)`

d

`f'(x) = x text(e)^x + text(e)^x`

e

`f'(x) = ((text(e)^x - xtext(e)^x))/((text(e)^x)^2) = (1 - x)/(text(e)^x)`

f

`f'(x) = 2xtext(e)^(x^2)`

Opgave 8
a

`2x = ln(0,05)` geeft `x = 1/2 ln(0,05) ~~ 1,50` .

b

`x = text(e)^(2,06) ~~ 7,85` .

c

`4x = ln(10/3)` geeft `x = 1/4 ln(10/3) ~~ 0,30` .

Opgave 9
a

`y = ln(2 text(e)^x) = ln(2) + ln(text(e)^x) = ln(2) + x` .

b

`text(e)^(2y) = 0,5x^3` geeft `2y = ln(0,5) + 3 ln(x)` dus `y = 0,5 ln(0,5) + 1,5 ln(x)` .

c

`2 ln(y) = x - 3` geeft `ln(y) = 0,5x - 1,5` dus `y = text(e)^(0,5x - 1,5)` .

d

`text(e)^(0,5x) = y + 3` geeft `y = text(e)^(0,5x) - 3` .

e

`ln(y) = 1 - 2 ln(x) = ln(text(e)) - ln(x^2) = ln((text(e))/(x^2))` geeft `y = (text(e))/(x^2)` .

f

`ln(y) + 2 = 1/(ln(x))` geeft `ln(y) = 1/(ln(x)) - 2` en dus `y = text(e)^(1/(ln(x)) - 2)` .

g

`text(e)^(0,5y) = 4x` geeft `0,5y = ln(4x)` en dus `y = 2 ln(4x)` .

h

`text(e)^(text(-)y) = 4 text(e)^x` geeft `text(-)y = ln(4 text(e)^x) = ln(4) + x` en dus `y = text(-)ln(4) - x` .

Opgave 10
a

De e-macht is altijd groter dan nul. De asymptoot is `y = text(-)2` .

b

`4text(e)^(text(-)0,5x) - 2 = 0` geeft `text(e)^(text(-)0,5x) = 0,5` en dus `x = text(-)2 ln(0,5) = 2 ln(2)` .
Het nulpunt is `(2 ln(2), 0)` .

c

`f'(x) = text(-)2text(e)^(text(-)0,5x)` en dus `f'(2 ln(2)) = text(-)1` .
De vergelijking van de raaklijn is `y = text(-)x + 2 ln(2)` .

d

`4text(e)^(text(-)0,5x) - 2 = text(-)1` geeft `text(e)^(text(-)0,5x) = 0,25` en dus `x = text(-)2 ln(0,25) = ln(16)` .
De grafiek geeft `x > ln(16)` .

Opgave 11
a

De verticale asymptoot is `x = 0` .

b

`text(D)_(f) = (:larr, 0:)` en `text(B)_(f) = RR` .

c

`4 ln(text(-)0,5x) - 2 = 0` geeft `ln(text(-)0,5x) = 0,5` en dus `text(-)0,5x = text(e)^(0,5)` zodat `x = text(-)2sqrt(text(e))` .
Het nulpunt is `(text(-)2 sqrt(text(e)),0)` .

d

`4 ln(text(-)0,5x) - 2 = text(-)1` geeft `ln(text(-)0,5x) = 0,25` en dus `text(-)0,5x = text(e)^(0,25)` zodat `x = text(-)2root[4](text(e))` . De grafiek geeft `text(-)2 root[4](text(e)) < x < 0` .

Opgave 12
a

`x = ln(3) ~~ 1,099`

b

`x = 3/(text(e)) ~~ 1,104`

c

`x = text(e)^3 ~~ 20,086`

d

`x = 10^3 = 1000`

e

`text(e)^(0,1x - 5) = 20` geeft `0,1x - 5 = ln(2)` en dus `x = 10 ln(2) + 50 ~~ 79,957` .

f

`ln(0,1x - 5) = 20` geeft `0,1x - 5 = text(e)^(20)` en dus `x = 10 text(e)^20 + 50 ~~ 4,852 * 10^9` .

Opgave 13
a

`text(e)^(3x - 6) = 1` geeft `3x - 6 = ln(1) = 0` en dus `x = 2` .

b

`text(e)^(2x) = text(e)^(x - 6)` geeft `2x = x - 6` en dus `x = text(-)6` .

c

`ln((2x)/(x - 6)) = 1` geeft `(2x)/(x - 6) = text(e)` en dan `2x = text(e)x - 6text(e)` zodat `x = (6text(e))/(text(e) - 2)` .

d

`ln(2x) = 0 vv ln(x - 6) = 0` geeft `x = 0,5 vv x = 7` .

e

`text(e)^(2x) = 5text(e)^2` geeft `2x = ln(5text(e)^2) = 2 ln(5)` en dus `x = ln(5)` .

Opgave 14
a

`ln(N) = ln(t^2) - ln(text(e)^3)` dus `N = (t^2)/(text(e)^3)` .

b

`ln(N) = ln(t^2) - ln(10^3)` dus `N = (t^2)/(1000)` .

c

`2N = ln(t + 2)` geeft `N = 0,5ln(t + 2)` .

d

`2N = log(t + 2)` geeft `N = 0,5log(t + 2)` .

e

`N = text(e)^(2t - 3)` .

f

`N = 0,5text(e)^t + 1,5` .

Opgave 15
a

`T(0) = 80` .

b

`t rarr oo` betekent `T rarr 20` . Dus `20`  °C.

c

`V(t) = T(t) - 20 = 60 * text(e)^(text(-)0,22t)` en `V'(t) = 60 * text(-)0,22 * text(e)^(text(-)0,22t)` en dus is `V'` een veelvoud van `V` .

e

`V'(t) < 0` voor elke waarde van `t` .

Opgave 16
a

`T(0) = 6` .

b

`20 - 14 * text(e)^(text(-)0,05t) = 15` geeft `text(e)^(text(-)0,05t) = 5/14` en `t ~~ 20,6` minuten.
Dus na `21` minuten.

c

`V(t) = T(t) - 20 = text(-)14 * text(e)^(text(-)0,05t)` en `V'(t) = text(-)14 * text(-)0,05 * text(e)^(text(-)0,05t) = 0,7*text(e)^(text(-)0,15t)` en dus is `V'` een veelvoud van `V` .

e

`V'(t) gt 0` voor elke waarde van `t` .

Opgave 17
a

Horizontale asymptoot `y = 8` .

b

`(ln(2), 0)`

c

`f'(x) = text(-)4 text(e)^x` geeft `f'(ln(2)) = text(-)8` dus de raaklijn is `y = text(-)8x + 8ln(2)` .

d

`x ≤ ln(1,5)`

Opgave 18
a

Verticale asymptoot `x = 0` .

b

`(text(e)^(2), 0)`

c

`0 lt x le text(e)sqrt(text(e))`

Opgave 19
a

`x = 2 + ln(4,5)` .

b

`x = (text(-)2 + sqrt(4 + 4text(e)))/2` .

Opgave 20
a

`f'(x) = text(e)^x - 6text(e)^(2x)` .

b

`f'(x) = x^2 text(e)^(x) + 2x text(e)^x = (x^2 + 2x)text(e)^x` .

verder | terug