Sechster Abschnitt. Anwendung der Differential-Rechnung usw. 395
(2) S = F{x).
Obwohl wir diese Funktion nicht kennen, sind wir imstande,
ihren Differentialquotienten in bezug auf x auf Grund der
Gleichung der Kurve zu bestimmen.
Der Abszisse x -j- h — OP' entspreche der Punkt M der
Kurve und der Bogen MM' = As sei einförmig gekrümmt in
dem Sinne, daß er beständig nach derselben Seite konkav ist.
Konstruiert man in den Punkten M und M' die Tangenten
MT und M'T', so begrenzen diese mit der Sehne MM ein
Dreieck MM Q, und nach einem Satze des Archimedes gilt:
MM < As < MQ + QM-
da ferner MQ -j- QM'< MR' -f- P'M, so ist in verstärktem
M q Rp
MM < As < ME' + E'M.
Nun ist (38, (2))
MM = YMN 2 + NM- = Yh* + {f(x + h) - f\x) V
= h ]/i + f'(x + ehf;
(3) MB’ = MN ■ sec NMT = h j/I+TW;
und weiter, wenn f(x) an der Stelle x auch einen endlichen
zweiten Differentialquotienten hat,
E'M = NM - NE' = f(x + h) - f{x) - MN • tg NMT
= M\ x ) + j~2 f"( x + ® h ) - = JT2 r(« + ;
wobei 0, ff unbestimmte positive echte Brüche bedeuten; durch
Einsetzung dieser Ausdrücke verwandelt sich die obige Rela
tion in
(4) Ä]/l +f'(x + 0Ä) 2 < As < hVl -f- f\xy + ^ t" ( x +
woraus
|/iT7>+W<x<bi+7'P 2 + 2 r(» + »*)•
Unter der Voraussetzung, daß sich eine Umgebung von
¿c angeben läßt, innerhalb welcher /"(#) stetig sich ändert,
konvergieren die beiden äußeren Ausdrücke für lim h = 0 gegen
die gemeinsame Grenze ]/l + fix) 1 , und dies ist auch der