40.5.1 Exponentiële functies

Een exponentiële functie heeft voorschrift

$$f(x) = A \cdot B^x$$

met positieve coëfficiënt A en positief grondtal B. Men onderscheidt:

  • exponentiële toename / groei: B > 1
  • exponentiële afname: B < 1

Het domein bestaat uit alle reële getallen. De functie levert slechts positieve uitvoer.

$\;\;\;\;\;\;\;\;f(x) = 2^x$                                                                  $f(x) = (\frac{1}{2})^x$

De functie heeft een éénzijdige horizontale asymptoot y = 0, die links zit bij toename en rechts bij afname. De grafiek loopt overal hol en heeft geen buigpunten.

Bij het oplossingen van vergelijkingen$f(x) = c$ heeft men logaritmen nodig. Dergelijke vergelijkingen hebben één oplossing.

Als $f(x) = 5 \cdot 3^{0,7\cdot x}$ , los op f(x) = 50.

$e^{0,7\cdot x} = 10$

$0,7 \cdot x = \ln{10} \approx 2,30$

$x \approx 3,29$

De afgeleide van de exponentiële functie is als volgt:

$$f(x) = A \cdot B^x \Rightarrow f'(x) = A \cdot \ln{B} \cdot B6x = \ln{B} \cdot f(x)$$ $$f(x) = A \cdot e^{Kx} \Rightarrow f'(x) = A \cdot K \cdot e^{Kx} = K \cdot f(x)$$

De afgeleide is dus direct evenredig aan de functie zelf. Dit is typerend voor exponentieel gedrag.