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Erster Teil. Differential-Rechnung.
2) Ist die Reihe (9) für x — X divergent, so ist sie es
auch für jeden Wert von x, der dem Betrage nach größer ist
als 1 X |.
Wäre sie nämlich für einen solchen Wert — gegen die
Behauptung — konvergent, so müßte sie für den Wert X zu
folge 1) auch konvergent sein — gegen die Voraussetzung.
3) Gilt bezüglich X die in dem obigen Satze getroffene
Voraussetzung, so ist die Reihe (9) in jedem Intervall (a, ß),
dessen Grenzen dem Betrage nach kleiner sind als | X ], gleich
mäßig konvergent und definiert daher in einem solchen Inter
valle eine stetige Funktion f{x)*) von x (83).
Man kann nämlich einen Wert x annehmen, dessen Be
trag | x | größer ist als | a \ und | ß | (also auch größer als
die Beträge aller Werte aus (a, ß)) und doch kleiner ist als
{ X 15 dem Satze zufolge ist die Reihe für diesen Wert absolut
konvergent, daher kann die natürliche Zahl m so bestimmt
werden, daß
I a n+i x ' n+l 1 + 1 a n+ z x ' n + 2 I H < «
für jedes n m, wobei s eine beliebig klein festgesetzte posi
tive Zahl bedeutet. Ist nun x ein Wert aus dem Intervall
(cc, ß) [mit Einschluß der Grenzen], so ist wegen j x | < | x [
um so mehr
| a n+1 x n+1 | + 1 a n+2 x n+2 [+•■•<£]
und da endlich
r n {x)\ = \ a n+x xn + 1 +a n+ tX n+2 +'--\^ 0 n +x x n+x + a n+2 x n+2 ) + •••
so ist auch, und zwar für jeden Wert aus (a, ß) [mit Ein
schluß der Grenzen]
I r n( x ) 1 <
dadurch ist aber die gleichmäßige Konvergenz erwiesen (81).
Aus der Stetigkeit der durch die Reihe definierten Funk
tion ergibt sich der folgende Schluß: Ist x 0 ein Wert von x,
dessen Betrag kleiner ist als j X |, und konvergiert x gegen
*) Zum Unterschiede von dem rein formalen Zeichen ^(¿c) für die
Potenzreihe ohne Rücksicht auf deren Konvergenz oder Divergenz. Mau
kann aber auch Übereinkommen, unter ^ß(ic) die durch die Reihe, soweit
sie konvergent ist, definierte Funktion zu verstehen.