Fünfter Abschnitt. Maxima und Minima der Funktionen. 293
indem f'\0) = — 6 und f'\ 1) = 6 ist; daher ist f(0) = h ein
Maximum und /'(1) = 1) — 1 ein Minimum.
2) Eine Funktion von der Form
fix) = a 0 x m + a 1 x m+1 + o 2 x m+i + • • •
— 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 f(0) = 0.
Denn es ist /"(0) = 0, und der erste für x = 0 nicht ver
schwindende Differentialquotient ist
/“( m )(x) = 12... ma 0 2 • 3 ... (m + + • • •,
daher fW(0) = 1 • 2 ... ma 0 .
Von diesem Satze kann häufig Gebrauch gemacht werden.
So folgt aus ihm beispielsweise, daß
V
2 p
+ 0.
ein Maximum oder Minimum erreicht hei 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 + 2ßx + y
entschieden werden; bringt man nämlich diese Gleichung auf
die Form
y — r + --- = ^ ((* x + ß) 2 >
ß2 ß
so ist unmittelbar zu erkennen, daß y — y -\ für x =
den maximalen oder minimalen Wert 0 annimmt, je nachdem
a < 0 oder cc > 0; dieselbe Erscheinung tritt auch hei y selbst
ein, und zwar ist dessen maximaler, hzw. minimaler Wert
ß2
y —^ • (Scheitel der Parabel.)
Auch hei der Funktion
f(x) = x m (a — x) n ,
in welcher m, n natürliche Zahlen 2 und a eine positive
Zahl bedeuten sollen, kann der Satz benutzt werden; faßt man