Fünfter Abschnitt. Maxima nnd Minima der Funktionen. 305
C z ub er, Vorlesungen. I. 3. Aufl.
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Als Beispiel diene die Funktion
f{x) = h +]/(ic — a) 2 ,
wo die Wurzel als positiv aufgefaßt wird; diese Funktion be
sitzt an jeder Stelle mit Ausnahme von x = a einen bestimm
ten Differential quoti enten:
rw
der negativ und = — 1 ist
Y(x — a) 2
im Intervalle (—oo, a), positiv
Fig. 27.
und = + 1 im Intervalle (a, + oo); an der
Stelle a selbst ist der linke Differentialquotient
— 1, der rechte -J- 1, daher ist f(a) = h ein
Minimum. — Die Funktion f(x) ist geome
trisch durch die Ordinaten der Schenkel des
rechten Winkels LMN (Fig. 27) dargestellt,
dessen Scheitel die Koordinaten (a, h) hat
und dessen Schenkel gegen die Achsen gleichgeneigt sind.
2) Angenommen ferner, die Ableitung fix) von f\x) sei
an einer Stelle x = a innerhalb (a, ß), an der die Funktion
selbst einen bestimmten Wert f(a) hat, nicht definiert und
werde bei Annäherung an dieselbe unendlich groß in der Weise,
daß lim f{x) = -f- oo und lim f (x) = — oo oder umgekehrt;
x=a—0 x=a+0
dann ist fia) ein Extrem und zwar ein Maximum, wenn f ix)
sich in der erstgedachten Weise verhält, ein Mi- Fig. 28.
nimum, wenn es das umgekehrte Verhalten zeigt.
Die Begründung hierfür ist dieselbe wie
vorhin.
Der Übergang vom Wachsen ins Abnehmen
oder umgekehrt äußert sich bei geometrischer
Darstellung jetzt so, daß die beiden bei x = a zusammenstoßen
den Teile der Kurve eine zur w-Achse parallele Tang-ente haben
(Fig. 28).
Eine solche Erscheinung weist beispielsweise die durch
aus stetige Funktion
fix) = h + \\x — a) 2
auf, indem ihr Differentialquotient
m-r17-1=,
3 yx — a