Quotientenregel

Die Quotientenregel besagt, wie der Quotient zweier Funktionen abgeleitet wird. Sie lautet:

Quotientenregel

In der Kurzschreibweise wird die Quotientenregel häufig auch so notiert.

Kurzform der Quotientenregel

Beispiele für die Quotientenregel

Die Quotientenregel wird am besten an ein paar Beispielen deutlich. Als erstes wollen wir dafür diesen Bruch ableiten:

Beispiel 1a : \frac{x^3 -2x^2 +5}{x^4 + 9}

Zunächst leiten wir Zähler und Nenner jeweils einzeln ab. Die Ableitung des Zählers ist:

Beispiel 1b: \left(x^3 -2x^2 +5\right)' = 3x^2-4x

Und die Ableitung des Nenners lautet:

Beispiel 1c: \left(x^4 + 9\right)' = 4x^3

Wenn wir die Ableitungen in die Formel für die Quotientenregel einsetzen, erhalten wird:

Anwendung der Quotientenregel

Als nächstes sehen wir uns die Ableitung für den Tangens an. Da der Tangens als Quotient aus Sinus und Cosinus gebildet wird, können wir die Quotientenregel für die Ableitung nutzen:

Ableitung des Tangens mit der Quotientenregel

Herleitung der Quotientenregel

Mit der Kehrwertregel können wir die Quotientenregel als Spezialfall der Produktregel herleiten. Dafür betrachten wir den Quotienten der beiden Funktionen als Produkt des Zählers mit dem Kehrwert des Nenners:

Quotient als Produkt des Zählers mit dem Kehrwert des Nenners

Unter Anwendung der Quotientenregel erhalten wir:

Herleitung der Quotientenregel