Wie erkenne ich schnell, was bei einer Wurzelfunktion die innere Funktion g(x) ist?

g(x) ist immer genau der gesamte Ausdruck, der unter dem Wurzelzeichen steht. Die Wurzel selbst ist die äußere Funktion, also . Beispiel: Bei gilt .

Welche Fehler passieren am häufigsten, wenn ich die Kettenregel bei √(g(x)) anwende?

Am häufigsten wird der Faktor g'(x) vergessen oder die innere Ableitung falsch gebildet. Außerdem wird oft fälschlich statt geschrieben. Beispiel: .

Wie leite ich eine Funktion wie 1/√(g(x)) ab, ohne mich beim Umformen zu vertun?

Schreibe als Potenz und nutze dann Ketten- und Potenzregel. So bleibt die Struktur klar: . Beispiel: Für ist .

Wann darf ich eine Wurzel zu einer Potenz umschreiben, ohne den Definitionsbereich zu verändern?

Bei geraden Wurzeln darfst du zu umschreiben, wenn du im Reellen bleibst und weiterhin verlangst. Bei ungeraden Wurzeln wie gibt es keine solche Einschränkung.

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Wurzel ableiten

Wichtige Inhalte in diesem Video

Wurzel ableiten einfach erklärt

(00:13)

Beispiel 1 — Kettenregel

(01:02)

Beispiel 2 — Dritte Wurzel

(02:29)

Ableitung Wurzel

(03:26)

In diesem Artikel erfährst du, wie du die Wurzel ableiten kannst. Dabei gehen wir auf die Kettenregel ein und zeigen dir viele Beispiele, in denen wir Wurzeln ableiten. Wenn du in kürzester Zeit alles Wichtige zum Ableiten von Wurzel x erfahren möchtest, schau dir unser Video an.

Inhaltsübersicht

Wurzel ableiten einfach erklärt

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(00:13)

Die Ableitung von Wurzel x kannst du dir ganz einfach merken:

Wurzel ableiten

$f(x) = \sqrt{\textcolor{blue}{x}} \qquad \underrightarrow{abgeleitet} \qquad f'(x) = \frac{1}{2\sqrt{\textcolor{blue}{x}}}$

Etwas schwieriger wird es, wenn unter der Wurzel nicht nur ein x steht, sondern eine andere Funktion. Dann brauchst du zum Ableiten die Kettenregel .

Schau dir dazu das Beispiel $f(x) = \sqrt{\textcolor{blue}{2x}}$ an. Die Funktion unter der Wurzel ist hier 2x. Die Ableitung davon ergibt 2. Deshalb ist die gesamte Ableitung der Wurzel:

$f(x) = \sqrt{\textcolor{blue}{2x}} \qquad \underrightarrow{abgeleitet} \qquad f'(x) = \frac{1}{2\sqrt{\textcolor{blue}{2x}}} \cdot \textcolor{red}{2}$

Allgemein kannst du dir merken:

$f(x) = \sqrt{\textcolor{blue}{\text{Funktion}}} \qquad \underrightarrow{abgeleitet} \qquad f'(x) = \frac{1}{2\sqrt{\textcolor{blue}{\text{Funktion}}}} \cdot \textcolor{red}{\text{Ableitung der Funktion}}$

Beispiel 1 — Kettenregel

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(01:02)

Schau dir gleich noch weitere Beispiele an, wie du bei komplizierteren Wurzelfunktionen die Ableitung bestimmen kannst. Du brauchst dafür immer die Kettenregel.

Bestimme die Ableitung der Funktion

$f(x)=\sqrt{\textcolor{blue}{2x^2+1}}$

Dafür gehst du so vor:

Schritt 1: Bestimme die Ableitung der Funktion in der Wurzel . Dafür verwendest du die Potenzregel . Die Funktion in der Wurzel nennst du dafür g(x).
$g(x) = \textcolor{blue}{2x^2+1} \qquad \underrightarrow{abgeleitet} \qquad g'(x) = \textcolor{red}{4x}$

Schritt 2: Berechne die gesamte Ableitung der Wurzel.
$f'(x) = \frac{1}{2\sqrt{\textcolor{blue}{g(x)}}}\cdot \textcolor{red}{g'(x)}=\frac{1}{2\sqrt{\textcolor{blue}{2x^2+1}}}\cdot \textcolor{red}{4x}$

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Beispiel 2 — Dritte Wurzel

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(02:29)

Schau dir noch ein weiteres Beispiel für die Ableitung einer Wurzel an:

$f(x)=\sqrt[3]{6x-2}$

Du siehst, dass es hier nicht mehr um eine Quadratwurzel geht, sondern um die 3. Wurzel. Um die ableiten zu können, musst du sie als Erstes umschreiben:

$f(x)=\sqrt[\textcolor{teal}{3}]{6x-2} = \left(6x-2\right)^{\frac{1}{\textcolor{teal}{3}}}$

Jetzt betrachtest du für die Kettenregel:

wie gewohnt g(x) = 6x – 2
die äußere Funktion $h(y) = \sqrt[\textcolor{teal}{3}]{y} = y^{\frac{1}{\textcolor{teal}{3}}$ . Anstatt 6x -2 schreibst du also einfach erstmal ein y in die Wurzel.

Dann gehst du so vor:

3. Wurzeln ableiten

Schritt 1: Bestimme die Ableitung von g(x): g'(x) = 6
Schritt 2: Bestimme die Ableitung von h(y). Das kannst du wie gewohnt mit der Potenzregel machen:
$h'(y) = \frac{1}{\textcolor{teal}{3}} \cdot y^{\frac{1}{\textcolor{teal}{3}}-1} = \frac{1}{\textcolor{teal}{3}} \cdot y^{-\frac{2}{3}}$

Schritt 3: Setze g und h mit der Kettenregel zusammen.
$f'(x) = h'(\textcolor{blue}{g(x)}) \cdot \textcolor{red}{g'(x)} = \frac{1}{\textcolor{teal}{3}} \cdot (\textcolor{blue}{6x-2})^{-\frac{2}{3}} \cdot \textcolor{red}{6}$

Schon gewusst? Du kannst $\sqrt[3]{y}$ , $\sqrt[4]{y}$ , $\sqrt[5]{y}$ , … auch mit einer Formel ableiten. Allgemein gilt für die n-te Wurzel:

$(\sqrt[n]{y})' =\frac{1}{n} \cdot y^{\frac{1-n}{n}} = \frac{1}{n\cdot \sqrt[n]{y^{n-1}}}$

Ableitung Wurzel

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(03:26)

Bisher haben wir beim Wurzel Ableiten neben der Kettenregel nur die Potenz- und die Faktorregel angewandt. Bei den folgenden Beispielen musst du, um die Funktion mit der Wurzel ableiten zu können, noch weitere Ableitungsregeln anwenden.

Ableitungsregel	Funktion	Ableitung
Summenregel	$f(x)=\sqrt{3x}+\sqrt{x}$	$f'(x)=\frac{3}{2\sqrt{3x}}+ \frac{1}{2\sqrt{x}}$
Differenzregel	$f(x)=\sqrt{x}-\sqrt{x^3}$	$f'(x)=\frac{1}{2\sqrt{x}}-\frac{3x^2}{2\sqrt{x^3}}$
Produktregel	$f(x)=g(x)\cdot h(x)$ $f(x)=\sqrt{x}\cdot 3x^2$	$f'(x)=g'(x)\cdot h(x)+g(x)\cdot h'(x)$ $f'(x)=\frac{3x^2 }{2\sqrt{x}} + \sqrt{x}\cdot 6x$
Quotientenregel	$f(x)=\frac{g(x)}{h(x)}$ $f(x)=\frac{\sqrt{x}}{x^2+1}$	$f'(x)=\frac{g'(x)\cdot h(x)-g(x)\cdot h'(x)}{[h(x)]^2}$ $f'(x)=\frac{\frac{x^2+1}{2\sqrt{x}} -\sqrt{x}\cdot 2x}{(x^2+1)^2}$
Faktorregel	$f(x)=a\cdot g(x)$ $f(x)=4 \cdot \sqrt{x}$	$f'(x)=a \cdot g'(x)$ $f'(x)=\frac{4}{2\sqrt{x}}$
Potenzregel	$f(x)=\left(\sqrt{x}\right)^4$	$f'(x)=n \cdot x^{n-1}$ $f'(x)=4 \cdot \left(\sqrt{x}\right)^3 \cdot \frac{1}{2\sqrt{x}}=2x$

Wurzel ableiten — häufigste Fragen

(ausklappen)

Wie erkenne ich schnell, was bei einer Wurzelfunktion die innere Funktion g(x) ist?

g(x) ist immer genau der gesamte Ausdruck, der unter dem Wurzelzeichen steht. Die Wurzel selbst ist die äußere Funktion, also $h(y)=\sqrt{y}$ . Beispiel: Bei $f(x)=\sqrt{2x^2+1}$ gilt .
Welche Fehler passieren am häufigsten, wenn ich die Kettenregel bei √(g(x)) anwende?

Am häufigsten wird der Faktor g'(x) vergessen oder die innere Ableitung falsch gebildet. Außerdem wird oft fälschlich $\frac{1}{2\sqrt{x}}$ statt $\frac{1}{2\sqrt{g(x)}}$ geschrieben. Beispiel: $\left(\sqrt{2x^2+1}\right)'=\frac{1}{2\sqrt{2x^2+1}}\cdot 4x$ .
Wie leite ich eine Funktion wie 1/√(g(x)) ab, ohne mich beim Umformen zu vertun?

Schreibe $\frac{1}{\sqrt{g(x)}}$ als Potenz $[g(x)]^{-\frac{1}{2}}$ und nutze dann Ketten- und Potenzregel. So bleibt die Struktur klar: $f'(x)=-\frac{1}{2}\cdot [g(x)]^{-\frac{3}{2}}\cdot g'(x)$ . Beispiel: Für ist $f'(x)=-\frac{1}{2}(x+1)^{-\frac{3}{2}}$ .
Wann darf ich eine Wurzel zu einer Potenz umschreiben, ohne den Definitionsbereich zu verändern?

Bei geraden Wurzeln darfst du $\sqrt{g(x)}$ zu $[g(x)]^{\frac{1}{2}}$ umschreiben, wenn du im Reellen bleibst und weiterhin $g(x)\ge 0$ verlangst. Bei ungeraden Wurzeln wie $\sqrt[3]{g(x)}=[g(x)]^{\frac{1}{3}}$ gibt es keine solche Einschränkung.

Weitere Funktionen und ihre Ableitungen

Die Ableitungen der folgenden Funktionen solltest du ebenfalls kennen und anwenden können.

	Funktion	Ableitung
e Funktion ableiten
Ableitung Cosinus	$f(x)=\cos(x)$	$f'(x)=-\sin(x)$
Ableitung Sinus	$f(x)=\sin(x)$	$f'(x)=\cos(x)$
Ableitung Tangens	$f(x)=\tan(x)$	$f'(x)=\frac{1}{\cos^2(x)}$
ln ableiten	$f(x)=\ln(x)$	$f'(x)=\frac{1}{x}$