Sechster Abschnitt. Anwendung der Differential-Rechnung u. s. w. 363
Auf Grund dieser Definition lässt sich der folgende Satz
aussprechen: Die hinreichende und nothwendige Bedingung dafür,
dass die Curven y = f(x) und y — <p{x) in einem Punkte von
der Ähscisse x 0 eine Berührung n-ter Ordnung auf weisen, be
steht darin, dass die Ordinaten und deren Differentialquotienten
bis zur n-ten Ordnung einschliesslich an der Stelle x Q einander
gleich sind.
Die Bedingungen für eine Berührung n-ter Ordnung drücken
sich also analytisch in den n -f- 1 Gleichungen
ffo) = cp{x 0 ), f(x 0 ) = tp\xf) , fixo) = cp"{x 0 )
aus.
Zu bemerken ist noch, dass mit einer Berührung von
gerader Ordnung ein Schneiden der Curven verbunden ist,
und dass das einfache Schneiden als eine Berührung der 0-ten
Ordnung der Definition gemäss sich darstellt.
143. Man kann der analytischen Definition einer Berüh
rung w-ter Ordnung eine geometrische zur Seite stellen, zu
welcher folgende Betrachtung führt.
Die beiden Curven C, C' mögen ausser dem Punkte M 0
noch n weitere Punkte M±, M 2 , . . . M n mit den (arithmetisch
aufsteigenden) Abscissen Xi, x 2 ,. . . x n gemein haben, so dass
fxf) = (f(xx) (A = 0,1,2,... n).
(V
Weil die Function fix) — cp ix) an den Grenzen eines jeden
der Intervalle (x 0 , xf), (x t , xf), . . . x n ) verschwindet,
so existirt innerhalb eines jeden dieser Intervalle eine Stelle
xf, xf, . . . xff i beziehungsweise, an welcher auch ihr Difie-
rentialquotient fix) — <p'(x) verschwindet (36), d. h. es ist
f (4 1} ) =r fp'ixf) (A = 0,1,2,...n— 1).
(8)
Weil die Function f{x) — fif an den Grenzen eines
jeden der Intervalle {xf, xf), {xf, xf),... (xff, xf—f) Null
ist, so gibt es innerhalb eines jeden dieser Intervalle eine
Stelle xf, xf, . . . xff beziehungsweise, an der ihr Diiferen-
tialquotient f'(x) — f'f) verschwindet, so dass
(9)
f\x?) = q>'\xf) (A=0,1,2,,. ,n~2).