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Kap. VII. Theorie der ebenen Kurven
so daß von M bis M x eine der beiden Endordinaten TM
und T X M X die größte und die andere die kleinste ist. Diese
Voraussetzung kann fallen gelassen werden, denn die Beweis
führung gilt auch, wenn die kleinste und die größte Ordinate
von M bis M x irgendwo zwischen TM und I\M X liegen.
Ist nämlich k der kleinste und y der größte Wert, den y im
Intervalle von x bis x + Ax annimmt, so wird wieder:
kAx Au^ gAx,
wo die oberen oder unteren Zeichen gelten, je nachdem Ax
positiv oder negativ ist. Hieraus folgt durch Division mit ¿Ix,
weil dann > mit < zu vertauschen ist, sobald ¿Ix negativ
gewählt wird, in jedem Falle:
7 .Au .
oder, was dasselbe ist:
+<*-*)■
Außerdem ist im Intervalle von x bis x + ¿Ix:
k <Ly <Lk + (g — 1c).
Für lim ¿Ix — 0 wird g = Ti, weil y = f(x) stetig ist, und
folglich limft = i/. Also kommt wie vorhin:
du
dx
= y = /■(»)•
Satz 11: Ist eine Funktion f(x) stetig und positiv in dem
Intervalle von x 0 bis x>x ü und bedeutet u den Inhalt desjenigen
Flächenstückes, das von der Äbszissenachse, von den zu x G und x
gehörigen Ordinaten und von dem Bilde der Funktion y = fix)
begrenzt wird, so ist u eine Funktion der veränderlichen Ab
szisse x, deren Ableitung die Ordinate fix) ist:
Wir machen darauf aufmerksam, daß wir nur die Stetig
keit von f(x) vorausgesetzt haben, nicht die Differenzierbarkeit.
Insbesondere gilt der Satz auch für die von Kurven y = fix) be
stimmten Flächen, wenn die Kurven wie in Nr. 167 definiert werden.
193. Die Bogenlänge einer ebenen Kurve. Wir wollen
jetzt annehmen, daß y = f(x) nicht nur stetig, sondern auch
193, 193]