Differentiation der Exponentialfunktion 41
und bemerken, daß die n Summanden im Nenner kleiner als a, also
zusammen kleiner als na sind, so ergibt sich
Die absteigende Folge (|) ist also ganz zwischen —~ a ~ und a — 1,
d. h. im Falle a ----- 10 zwischen x 9 0 und 9, enthalten.
Nach § 6 können wir daher schließen, daß sie einen Grenzwert hat.
Wir wollen ihn mit n bezeichnen, so daß
r k — lim \ ni^a 11 — l) J
ist. Da alle Glieder der Folge (|) größer als ^ sind, kann n nicht
kleiner als ^ sein (vgl. § 9, Nr. 8).
Wir wollen jetzt zeigen, daß (a h — 1): h auch dann dem Grenz«
lvertk zustrebt, wenn wir/r irgendwie anders durch positive Werte
nach Null konvergieren lassen.
Nach ß 7 können wir uns auf den Fall beschränken, daß h abstei
gend nach Null konvergiert, p sei die größte ganze Zahl, die sich von
1 : h fortnehmen läßt. Dann ist
p{a?+ 1 — l)< - j 1 < (p + 1) (a* — l).
Wenn jetzt h absteigend nach Null konvergiert, so durchläuft p eine
Teilfolge*) von 1, 2, 3, ..., wobei ihm endliche Ruhepausen gestattet
sind. D. h. es darf sich jeder Wert eine endliche Anzahl von Malen
wiederholen.
Was machen nun
p{aP + l — l) und (j) + 1) (« p — l)?
Sie durchlaufen Teilfolgen von
0 (a 1 — l), l(<r-l), ... bzw. 2 (a 1 — l), 3(a-—l), ...,
1) Nur endlichviele /--Werte sind größer als 1. Streichen wir sie, so ist
immer p > 0.