120 Kap. IV. Differentiation unentwickelter Funktionen
(1) Vk — fk(%■ • • x n ) (k = 1,2,... in),
kann es sein, daß x x , x 2 , ... x n nirgends in f x . f m
wirklich auftreten, d. h. daß y x ,y 2 ,... y m Konstanten a 1 , a 2 ,... a m
sind. Weil dann die Gleichungen y x — a x = 0,. . . y m — a m = 0
bestehen, sind diese Funktionen voneinander abhängig. Tritt
dieser extreme Fall nicht auf, so wird eine der Funktionen
eine der unabhängigen Veränderlichen wirklich enthalten. Ohne
Beschränkung der Allgemeinheit der Betrachtung dürfen wir
annehmen, daß etwa x x wirklich vorkomme, und zwar etwa in
der ersten Gleichung (1), so daß die Auflösung dieser Glei
chung nach x x ergebe:
(2) x x = (p x (y x , x 2 , x 3 ,... x n ).
Setzen wir diesen Wert in die übrigen m — 1 Gleichungen (1)
für x x ein, so werden y a , y 3 , . . . y m durch y x und x 2 ,x 3 ,. . .x H
ausgedrückt. Kämen nun x 2 , x 3 , . . . x n in Wahrheit rechts
nicht mehr vor, so hätten die neuen Gleichungen die Formen
y* ^ F s(yi)> F m(y\)> d - h - die il wären voneinander
abhängig. Ist dies nicht der Fall, so wird also etwa x 2 noch
wirklich Vorkommen, sagen wir etwa in der ersten der m — 1
Gleichungen. Dann sind y x und y. 2 gewiß voneinander unab
hängig. Denn sonst bestände ja eine Gleichung zwischen y x
und y 2 , die nicht frei von y 2 wäre (da y x =4= konst. ist), so daß
y 2 eine Funktion von y x allein wäre und also die erste der
m 1 durch die Substitution (2) hervorgehenden Gleichungen
gegen die Voraussetzung doch frei von x 2 wäre. Die Auflösung
dieser ersten der m — 1 Gleichungen nach x 2 möge nun ergeben:
( 3 ) *8= VsiVn y*> - • -O-
Dasselbe Schluß verfahren ist fortzusetzen: Nachdem wir
in die Gleichungen (1) mit Ausnahme der ersten den Wert (2)
von x x eingesetzt haben, führen wir in alle hervorgegangenen
m — 1 Gleichungen mit Ausnahme der ersten noch den Wert (3)
von x 2 ein, so daß sich y 3 , y x ,. .. y m durch y x , y 2 , x 3 , x 4 ,. . . x„
ausdrücken. Fallen x 3 , x 4 , .. . x n dabei ganz heraus, so sind y 3 ,
y±> • • • y m Funktionen von y x und y 2 allein, also mit anderen
Worten y x ,y 2 , ... y m voneinander abhängig. Fällt dagegen z. B.
x 3 nicht heraus, sondern bleibt x 3 rechts etwa in der ersten
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