Quantität.
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Quantität.
f( n \0) = 0,
was auch n sei, was nach X unmög
lich ist.
Beweisen wir den Satz jetzt für be
liebiges A. Man nehme:
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so wird dieser Ausdruck, wie eben ge
zeigt, für irgend einen Punkt « unend
lich, also:
= 0, f{a) = A.
Noch erwähnen wir der Ausdehnung
des Taylor’schen Satzes für mehrere Va
riablen.
Sei zu entwickeln:
f{x + h, y + h).
Denkt man y + k constant, so ist:
f(*+h,y+k) = f(x,y + k)-\- ~
, ** d*f(x,y + k) t
+ 1 • 2 dx* + * - •’
und wenn man jedes Glied nach Poten
zen von k entwickelt:
f{x, y+ *) = />, y)+k^+ . . .,
wo man den Ausdruck im Exponenten
zunächst sich als Zahl a denkt, und :
/=! + « +
1 • 2
+ . . .
entwickelt, wobei der polynomische Satz
in Anwendung kommt. Man hat dann
Glieder von der Form:
A, ‘A, s
dx^ 1 dx 3 s * . . .
Diese Glieder sind schliesslich in ihrer
Bedeutung als Differenzialquotienten auf
zufassen.
15) Betrachtungen über die
Functionen reeller Variablen.
Wir wollen jetzt voraussetzen, dass
sowohl die Variable x als auch die
Function f{x) reell sei. Der Zuwachs v
ist dann immer als reell zu betrachten.
Sei y positiv. Soll also f(x + y) grösser
als f (x) sein, so muss man haben:
f(x + y)-f(x\^
V
Soll das Gegentheil stattfinden , so ist;
f(x+y)-f(x) Q
df(x, y + k) _ df d* f
dy dx dxdy ‘ ‘ *’
d *ffa V + k ) 6 *f . /c d *f ,
da: 1 da; 1 dxdy *’
also:
f(x+h, y + k) = f(x + y) + h d -t+k‘¥
h* d 1 /’ 2 h k d» f
"^1 • 2 dx' 1 1 • 2 dxdy
k 1 d y
+ 1 -2 dy
Diese Entwickelung gilt offenbar so
lange, als die Moduln von h und k klei
ner sind, als der kleinste, für den:
f(x+h, y+A)
eindeutig und continuirlich bleibt.
Bei Functionen von mehr als zwei
Variablen sind diese Schlüsse fortzu
setzen. Man überzeugt sich dann sehr
leicht von der symbolischen Formel:
fOi+A|, * 2 +A s . . , x + h )
+
h ^. + K ^T. +
. -f- h -—
n ox
n
1 f (#1.) x % , , » X ),
Da man aber den Ausdruck links mit
f'(x) vertauschen kann, so hat man den
Satz:
„So lange f f {x) positiv ist, wird die
Function f (x) mit wachsendem x eben
falls wachsen, so lange f f (x) negativ
dagegen abnehmen. Diese Bedingung
ist nothwendig und ausreichend.“
Wenn f(x) vom Zunehmen zum Ab
nehmen übergeht, sagt man, die Func
tion habe ein Maximum, geht sie vom
Abnehmen zum Zunehmen über, ein
Minimum.
Für den erstem Fall ist nothwendig
und ausreichend, dass f' (x) vom Posi-
sitiven zum Negativen, für den letztem,
dass cs vom Negativen zum Positiven
übergehe.
Hierbei kann f{x) discontinuirlich
werden , ein Fall, der besonders unter
sucht werden muss.
Bleibt f (x) continuirlich, so muss in
beiden Fällen:
V (»)=0
werden. — Im ersten Fall (wo f (x)
vom Positiven zum Negativen übergeht)
ist hierbei f'(x) im Abnehmen, also
f ,f (x) negativ, im letztem f f (x) im Zu
nehmen, also f ,r (x) positiv.
Es kann aber f{x)~0 werden, ohne