Zweiter Abschnitt. Differentiation von Funktionen einer Variablen. 59
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und trägt man nun in die Formel (7) f(x) = x m ein, so kommt
(13)
JDx n
nx
— x m
m
n
m
n
X™
1
5
dadurch ist die Gültigkeit der Formel (8) für positive gebrochene
Exponenten dargetan. Wird schließlich in der Formel (10)
c = 1 und g(x) = x m gesetzt, so ergibt sich mit Benutzung
von (13)
(14)
n
Bx~™ = —
n m
— X
m
2 n
n
X
m
n
m
1
und Formel (8) ist nun auch auf negative gebrochene Exponenten
erweitert. Sie gilt also für jeden rationalen Exponenten.
28. Differentiation zusammengesetzter Funktionen.
Es sei u — cp (¿c) eine eindeutige stetige Funktion von x, y = f(u)
eine eindeutige stetige Funktion von u, so ist mittelbar y auch
eine eindeutige stetige Funktion von x : y = f[cp(x)\] man
nennt in solchem Falle y eine zusammengesetzte Funktion von
x oder auch eine Funktion von einer Funktion von x.
Ein bestimmter Wert von x hat einen bestimmten Wert
von u und dieser einen bestimmten Wert von y zur Folge,
und besitzt cp(x) an der Stelle x und f(u) an der Stelle u
einen Differentialquotienten, so hat auch f[cp (#)] an der Stelle
x einen Differentialquotienten. Geht man nämlich von x zu
x zix über, so erfahren auch u, y gewisse Änderungen
Bu, By, und es ist
^ der Differenzenquotient von u in bezug auf x,
Fu n n ” y » ” n u ’
Jy
¿j x v v » y }> r> % 5
zwischen diesen drei Differenzenquotienten besteht aber die
Beziehung
Ay Ay Au
Ax Au Ax