$$ y = 9 \times \sin(3x) $$

Thema: Sin(x) ableiten

Lösung


Aufgabe

Gegeben ist die Funktion

\(y = 9 \cdot \sin(3x)\).

Gesucht ist \(y’\).

Schritt-für-Schritt-Lösung (ohne Endergebnis auszuschreiben)

1) Äußere und innere Funktion erkennen

Die Funktion hat die Form „Konstante × Sinus von etwas“:

  • Äußere Funktion: \(\sin(\,\square\,)\)
  • Innere Funktion: \(u(x) = 3x\)
  • Konstanter Faktor: \(9\)

2) Wichtige Ableitungsregeln notieren

  • Faktorregel: \(\frac{d}{dx}\big(c \cdot f(x)\big) = c \cdot f'(x)\)
  • Ableitung von Sinus: \(\frac{d}{dx}\big(\sin(u)\big) = \cos(u)\cdot u’\) (Kettenregel)

3) Zuerst die innere Funktion ableiten

\(u(x) = 3x\)

Dann ist

\(u'(x) = \frac{d}{dx}(3x)\).

Hier nutzt du: \(\frac{d}{dx}(a x) = a\).

4) Kettenregel auf \(\sin(3x)\) anwenden

\(\frac{d}{dx}\big(\sin(3x)\big) = \cos(3x)\cdot u'(x)\).

Setze nun das Ergebnis aus Schritt 3 für \(u'(x)\) ein.

5) Faktorregel für den Vorfaktor 9 anwenden

\(y = 9\cdot \sin(3x)\) bedeutet:

\(y‘ = 9 \cdot \frac{d}{dx}\big(\sin(3x)\big)\).

Setze hier das Ergebnis aus Schritt 4 ein und fasse die konstanten Faktoren zusammen.

Tipps

  • Markiere dir bei \(\sin(3x)\) immer zuerst das „Innenleben“ (\(3x\)). Dann vergisst du den Kettenregel-Faktor nicht.
  • Konstante Faktoren (wie \(9\) und der Faktor aus \(u'(x)\)) kannst du am Ende einfach miteinander multiplizieren.
  • Kontrollfrage: Bei \(\sin(\text{etwas})\) muss in der Ableitung immer \(\cos(\text{dasselbe etwas})\) auftauchen.

Hinweis zur gegebenen Lösung

Dein angegebenes Ergebnis \(y‘ = 27 \cdot \cos(3x)\) passt genau zu den Schritten oben (Faktorregel + Kettenregel).