Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Differenzierbarkeit f(x) im offenen Intervall

Differenzierbarkeit f(x) im offenen Intervall

Universität / Fachhochschule

Differentiation

Funktionen

Grenzwerte

Tags: Differentiation, Funktion

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
huepp

huepp aktiv_icon

13:12 Uhr, 08.01.2016

Antworten
Ich habe eine Frage bezüglich der Differenzierbarkeit einer beliebigen Funktion f(x) mit einem offenen Intervall, welche für xR bei jedem x-Wert differenzierbar ist.


Meine Überlegungen:
Die Differenzierbarkeit ist doch gegeben, wenn limf'(x) "von links" =limf'(x) "von rechts". Im geschlossenen Intervall existiert kein limes für die Randwerte von ausserhalb des Intervalls kommend, so dass die Differenzierbarkeit nicht gegeben ist.

Im offenen Intervall aber gibt es ja für jeden x Wert einen Wert >x sowie <x. Bedeutet dies, dass eine Funktion mit beidseits offenem Intervall, die für xR differenzierbar ist, auch grundsätzlich überall differenzierbar ist?

Ich hoffe die Frage ist im richtigen Bereich gestellt. Danke für Eure Hilfe!

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich benötige bitte nur das Ergebnis und keinen längeren Lösungsweg."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Funktion (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzierbarkeit (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
Sina86

Sina86

13:28 Uhr, 09.01.2016

Antworten
Hallo,

zunächst einmal ist das eine Definitionsfrage. Im ersten Schritt ist die Differenzierbarkeit einer Funktion nur auf offenen Mengen definiert und nicht für halboffene oder abgeschlossene Intervalle.

Man kann dann die Differenzierbarkeit auf den Rändern definieren, z.B. für eine Funktion f:[a,b),xf(x) bildet man zunächst fʹ(x) für alle x(a,b) und FALLS der Grenzwert limxafʹ(x) existiert (bitte beachte unbedingt, dass es sein kann, dass es keinen Grenzwert gibt!!!), dann setzt man fʹ(a):=limxaf(x).

Wenn du für ein allgemeines x(a,b) zeigen kannst, dass limyxf(y)=limyxf(y) gilt, ohne dass du zusätzliche Einschränkungen für x machst, dann zeigst du es gleichzeitig für ALLE x(a,b), denn du kannst dann ja für x jeden Wert aus (a,b) einsetzen und der Beweis funktioniert immer noch. In diesem Fall zeigst du es nicht für ein KONKRETES x.

Machst du Einschränkungen (z.B. x0), so zeigst du es dann nicht für alle x, sondern nur für diejenigen, für die die Einschränkung ebenfalls gilt. Für alle anderen x musst du es dann in einem separaten Beweis nachweisen...

Beste Grüße
Sina
Frage beantwortet
huepp

huepp aktiv_icon

19:13 Uhr, 09.01.2016

Antworten
Vielen Dank, die Antwort hat mir sehr gut geholfen!