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Erster Teil. Differential - Rechnung.
f"(x) = 12 a?-6,
indem f"(0) = — 6 und f\ 1) = 6 ist; daher ist f(0) = h ein
Maximum und f( 1) = h — 1 ein Minimum.
2) Eine Funktion von der Form
f{x) = a 0 x m + a 1 x m+1 + a 2 x m+2 + • • •
— m eine natürliche Zahl >2 —, wo die rechte Seite ein
Polynom oder eine konvergente Potenzreihe ist, besitzt an der
Stelle x = 0 ein Extrem, wenn m gerad, und zwar ein Maximum
oder Minimum, je nachdem a 0 negativ oder positiv ist; das
Extrem selbst ist /’(0) = 0.
Denn es ist f\0) = 0, und der erste für x = 0 nicht ver
schwindende Differentialquotient ist
f( m )(x) = 1 • 2 ... ma 0 -j- 2 • 3 .. . (m + 1 )a 1 x + • • •,
daher /’(”*)(0) = 1 • 2 . . . ma 0 .
Yon diesem Satze kann häufig Gebrauch gemacht werden.
So folgt aus demselben beispielsweise, daß
y-fv + i
ein Maximum oder Minimum erreicht bei x = 0, je nachdem
p < 0 oder p > 0; denn nach obigem gilt dies für y — q, und
zwar ist das Extrem dieser Differenz 0, daher jenes von y
gleich q. Desgleichen kann über das Extrem von
y == ccx 2 + 2 ßx + y
entschieden werden; bringt man nämlich diese Gleichung auf
die Form
V “ V + ^ = 4 ( ax + ß)*>
ß2 ß
so ist unmittelbar zu erkennen, daß y — y 4- — für x = — -
den maximalen oder minimalen Wert 0 annimmt, je nachdem
a < 0 oder a > 0; dieselbe Erscheinung tritt auch bei y selbst
ein, und zwar ist dessen maximaler, bzw. minimaler Wert
y —(Scheitel der Parabel.)
Auch bei der Funktion
f(x) = x m (a — x) n ,