148 HI. Abschnitt. § 4. Differentiation durch Integrale definierter Funktionen
283. Das Integral als Funktion eines Parameters der zu
integrierenden Funktion. Die Funktion unter dem Integralzeichen
enthalte außer der Integrationsyariablen x einen veränderlichen Para
meter y und sei in dem Intervalle (a, b) integrierbar, welchen Wert aus
dem Intervalle (c, d) man dem Parameter y erteilen mag; dann hängt der
Wert des Integrals h
a
von dem besonderen Werte ab, welchen man dem y erteilt hat, mit an
deren Worten, dieses Integral definiert eine Funktion von y auf dem Ge
biete (c, d)] bezeichnet man sie durch <&(y\ so gilt für sie die Definition:
b
a
Zunächst läßt sich zeigen, daß &(y) eine stetige Funktion von y in
(c,d) ist, wenn die gleiche Eigenschaft für f(x,y) gilt bei jedem Werte x
aus (a, b). Denn diese Stetigkeit von f(x, y) hat den Sinn, daß sich zu
einem beliebig klein festgesetzten positiven s ein hinreichend kleines
positives rj muß bestimmen lassen derart, daß
1 f(%, V + *) - ffa y) | < «
(a x b)
ist, wenn nur y und y -f Je dem Intervalle (c,d) angehören und W<g
ist. Da nun b b
a
a
(4)
b
a
so ist unter den gemachten Voraussetzungen
6
a
die linksstehende Größe kann also bei endlichem (a, b) unter jeden posi
tiven Betrag gebracht werden, daher ist tatsächlich &(y) stetig im In
tervalle (c, d).
Die Bedingungen dieses Satzes sind sicher erfüllt, wenn f{x,y), als
Funktion zweier unabhängigen Variablen aufgefaßt (45), stetig ist in
dem durch die Relationen
a <^b, c <Ly <id bezeichneten Bereiche.