Fünfter Abschnitt. Maxima und Minima der Funktionen,
(2) f(a + h) — f(a) > 0
für alle Werte топ h, welche der Bedingung
| h | < г)
genügen, mit alleiniger Ausnahme von /г = 0. Es ist selbst
verständlich, daß das Intervall (a — rj, а + rj), welches die
Umgebung von a ansmacht, ganz in dem Intervalle (a, ß) ent
halten sein muß.
Die zulässige Größe der Umgebung, also der äußerste
Wert von rj, wird davon ahhängen, wie häufig f{x) in (а, ß)
zwischen Wachstum und Abnahme wechselt; es darf aber für
den Zweck der Untersuchung rj unter diesem äußersten Werte
bleiben und beliebig klein angenommen werden.
Die Begriffe des Maximums und Minimums beziehen sich
also nicht auf die Gesamtheit der Werte der Funktion, sondern
immer nur auf die Wferte einer beliebig engen Umgebung.
Eine Funktion kann in dem ihr zugewiesenen Intervalle meh
rere oder selbst unbegrenzt viele Extreme erlangen und unter
ihren verschiedenen Maximis kann es ein größtes, ebenso unter
ihren Minimis ein kleinstes geben; das erstere stellt dann den
absolut größten, das letztere den absolut kleinsten Wert dar,
welchen die Funktion innerhalb (а, ß) erreicht; mit diesen
Werten wären noch diejenigen an den Grenzen des Intervalls,
nämlich f(a) und f(ß) zu vergleichen.
115. Notwendige Bedingung tur ein Üixtrem bei
stetigem Verlauf des ersten Differentialquotienten.
Der Übergang vom Wachsen zum Abnehmeu oder umgekehrt
kann in verschiedener Weise vor sich gehen. Wir stellen den
wichtigsten, die Regel bildenden Fall an die Spitze und setzen
voraus, die Funktion f(x) besitze an jeder Stelle innerhalb
(n, ß) einen Differentiaiquotienten im eigentlichen Sinne oder
einen vollständigen Differentialquotienten (20). Unter dieser
Voraussetzung läßt sich der Satz erweisen, daß an einer Stelle,
an welcher die Funktion ein Extrem erreicht, ihr Differential
quotient verschtvindet.
Im Falle eines Maximums ist nämlich vermöge der Re
lation (1)