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Ableitung Tangens

In diesem Kapitel schauen wir uns an, was die Ableitung vom Tangens ist.

Erforderliches Vorwissen

Formel 

TangensAbleitung Tangens
$f(x) = \tan(x)$$f'(x) = \frac{1}{\cos^2(x)}$

Dabei gilt: $\cos^2(x) = (\cos(x))^2$

Sich die Ableitung vom Tangens zu merken, ist eigentlich einfach. Wenn allerdings nicht nur ein $x$ als Argument in der Tangensfunktion steht, wird es schon etwas schwieriger. Dann sind wir nämlich gezwungen, auf die Kettenregel zurückzugreifen.

Beispiele 

Beispiel 1 

Berechne die Ableitung der Tangensfunktion $f(x) = \tan(2x)$.

Äußere und innere Funktion der verketteten Funktion einzeln ableiten

Die Ableitung der äußeren/inneren Funktion der verketteten Funktion $f(x) = \tan(2x)$ ist

FunktionAbleitung
$g(x) = \tan(x)$$$g'(x) = \frac{1}{\cos^2 x}$$
$h(x) = 2x$$$h'(x) = 2$$

Verkettete Funktion ableiten

Formel aufschreiben

$$ f'(x) = g'(h(x)) \cdot h'(x) $$

Werte einsetzen

$$ \phantom{f'(x)} = \frac{1}{\cos^2 (2x)} \cdot 2 $$

Ergebnis berechnen

$$ \phantom{f'(x)} = \frac{2}{\cos^2 (2x)} $$

Beispiel 2 

Berechne die Ableitung der Tangensfunktion $f(x) = \tan(x^2 + x)$.

Äußere und innere Funktion der verketteten Funktion einzeln ableiten

Die Ableitung der äußeren/inneren Funktion der verketteten Funktion $f(x) = \tan(x^2 + x)$ ist

FunktionAbleitung
$g(x) = \tan(x)$$$g'(x) = \frac{1}{\cos^2 x}$$
$h(x) = x^2 + x$$$h'(x) = 2x + 1$$

Verkettete Funktion ableiten

Formel aufschreiben

$$ f'(x) = g'(h(x)) \cdot h'(x) $$

Werte einsetzen

$$ \phantom{f'(x)} = \frac{1}{\cos^2 (x^2 + x)} \cdot (2x + 1) $$

Ergebnis berechnen

$$ \phantom{f'(x)} = \frac{2x + 1}{\cos^2 (x^2 + x)} $$

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