§2. Von den Funktionen
9
Zahl p n . Wird die letzte Ziffer dieses Dezimalbruches um
Eins erhöht, so geht eine größere rationale positive Zahl q n
hervor. Dabei ist q n — p n = 1 : 10”. Nun sind
Pn qn 'h
K = U > M
nach dem Vorhergehenden wohldefinierte positive Zahlen, da
ihre Exponenten rational sind und die Basis positiv ist. Im /
Falle u > 1 ist, wenn nach und nach n = 1, 2, 3, . . . gewählt
wird, 7t i < ?t 2 < jr 3 usw. und ^ > x 2 > j< 3 usw. Außerdem ist
jedes % kleiner als jedes x. Die Differenz x n — ;t n läßt sich
so schreiben:
A0 n s
*n -x n = x n {yu~l) s
und ist also wegen n n < x t kleiner als x 1 ' K yu—i). Da die
hier auftretende Wurzel um so weniger von Eins abweicht, je
größer n gewählt wird, läßt sich n stets so groß wählen,
daß die Differenz x n — n n kleiner als eine beliebig klein ge
wählte positive Zahl <? wird. Nach Nr. 2 definieren mithin die
Wertereihen jt it jt 2 , jt 3 , . . . und x lf x 2 , x 3 , . . . eine bestimmte
reelle Zahl, und diese Zahl soll der Wert der Potenz u v sein.
Ist u < 1, aber > 0, so gelten dieselben Schlüsse, wenn man
nur die Größen n und x in ihrer Bedeutung vertauscht.
W T ir mußten u > 0 voraussetzen, weil sonst die Zahlen
7t„ oder x„ zum Teil gar nicht reell vorhanden wären. Eine
Potenz mit irrationalem Exponenten wird also nur dann definiert,
wenn ihre Basis positiv ist, und zwar ist sie dann als eine
positive reelle Zahl definiert. Es läßt sich nun beweisen, daß
die gewöhnlichen Potenzregeln auch für solche Potenzen gelten,
da die Potenzen u Pn und u 9n , die den gewöhnlichen Rechen
regeln gehorchen, die Potenz u v beliebig eng einschließen. Doch
gehen wir hierauf nicht näher ein.
§ 2. Von den Funktionen.
6. Konstanten und Veränderliche, Funktionen. Die
Größen, die bei einer mathematischen Untersuchung auftreten,
sind von zweierlei Art. Unter einer Konstante versteht man
eine Größe, die während der Untersuchung immer einen und
denselben Wert behalten soll. Eine Größe dagegen, die sich
[5,6