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Kap. III. Höhere Differentialquotienten usw.
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also auch das vollständige Differential df gleich Null. Um
gekehrt: Wenn das vollständige Differential df innerhalb jenes
Variabilitätsbereiches überall gleich Null ist, müssen einzeln,
da dx 1} dx 2 , . . . dx n willkürliche Größen sind, alle n
Gleichungen (2) bestehen, die nach Satz 5 in Nr. 29 aussagen,
daß sich f nicht ändert, wenn sich nur x l ändert, ebenso nicht,
wenn sich nur x 2 ändert, usw.
Hieraus aber läßt sich folgern, daß f überhaupt im Varia
bilitätsbereiche konstant sein muß. Dies soll im Falle einer
Funktion f(x, y) von nur zwei Veränderlichen x, y näher aus
einandergesetzt werden, wobei also im ganzen Bereiche der er
laubten Wertepaare x, y
|i-0 und f£-0
dec oy
sein soll. Sind a, b und a 1} b t zwei derartige Paare, so
setzen wir zunächst y = h und lassen x von a bis a x variieren.
Dabei ist fix, b) eine Funktion von x allein und wegen df: < x
= 0 nach Satz 5, Nr. 29, konstant, so daß f(a, h) = f(a x , b) sein
muß. Nunmehr setzen wir x = a x und lassen y von b bis b x
variieren, wobei sich wegen cf: cy = 0 ebenso ergibt, daß
f(a lt .b) = f(a i} bf) sein muß. Aus f(a, b) = f(a lt b) = f(a 1} bf)
folgt also, daß die Funktion f an der Stelle («, b) denselben
Wert wie an der Stelle (a : , bf) hat.
Aber hierbei ist noch ein Einwand zu machen: Es ist
fraglich, ob der Variabilitätsbereich wirklich alle diejenigen
Wertepaare enthält, die sich ergeben, wenn y — b gesetzt und
x von a bis a 1 variiert wird, ebenso wie es fraglich ist, ob er
wirklich alle diejenigen Wertepaare enthält, die sich ergeben,
wenn x = gesetzt und y von b bis b 1 variiert wird. Ist dies
nicht der Fall, so muß man passende im Bereiche enthaltene
Wertepaare
a , 6; a,b ; a , b ■ a , b ; . . .
derart einschalten, daß erstens alle Wertepaare, für die y = b
ist und x von a bis a variiert, im Bereiche enthalten sind,
zweitens alle Wertepaare, für die x =» a ist und y von b bis
V variiert, drittens alle Wertepaare, für die y = V ist und x
von a bis a" variiert, usw. Genau dieselbe Schlußfolgerung
liefert alsdann
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