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Erster Teil. Differential-Rechnung.
Konvergiert an einer Stelle x gegen die Grenze Null,
Ax
rig. 7.
so hat den Grenzwert oo und umgekehrt: ist also an einer
Ay ö 5
Stelle x: I) x f{x) = 0, so hat cp (y) an der entsprechenden Stelle
y einen unendlichen Differentialquotienten und umgekehrt.
Die Ergebnisse erlangen anschauliche Bedeutung, wenn
man y = f(x) als Gleichung einer Kurve (Fig. 7) auffaßt; die
selbe Kurve ist auch durch die Gleichung x = cp (y) dargestellt
und der Unterschied beider Darstellungen
liegt lediglich darin, daß das erstemal x f
das zweitemal y als die unabhängige
Veränderliche aufgefaßt wird*). Der
Differentialquotient D x f(x) ist die tri
gonometrische Tangente des Winkels a,
welchen die Tangente MT mit der posi
tiven Richtung der Abszissenachse bildet,
D y cp{y) die trigonometrische Tangente des Winkels &, welchen
dieselbe Tangente mit der positiven Richtung der Ordinaten-
achse einschließt, und da « -f & = |-, so ist tg a • tg h = 1;
dies also ist der geometrische Inhalt der Formel (12). Wird
in einem Punkte, wie E, J) x f(x) = 0, so ist dort die Tangente
parallel zur Ahszissenachse, also normal zur Ordinatenachse,
folglich D y cp{y) — oo an dieser Stelle; und wird, wie in F,
D x f(x) = oo, so ist die Tangente normal zur Abszissenachse,
also parallel zur Ordinatenachse, daher D y cp [y) = 0 an dieser
Stelle.
Wendet man die Formel (12) auf den Fall y — x m ,
i
x = y m an, wo unter m eine positive ganze Zahl, unter x m
der positive reelle Wert von yTr verstanden wird und x auf
positive Werte beschränkt bleiben muß, wenn m eine gerade
*) Um die Figur bei der Darstellung x — cp{y) in solche Lage zu
bringen, daß positive Werte von y auf der rechten Seite der horizon
talen und positive Werte von x auf der oberen Seite der vertikalen Achse
gezählt werden, konstruiere man das Spiegelbild der Kurve in bezug
auf die Halbierungslinie des Winkels XOY.