94
5. Różniczkowanie
Jeśli a < x < y <: c. tojak wynika z twierdzenia 5.9, istnieje punkt t e (x, y) taki, że
(18)
d(x)-g(y) g'{t)
Przypuśćmy, że warunek (14) jest spełniony. Widzimy, że przy x dążącym do a we (18), zachodzi
(19)
Kr < ą (a < y < ć);;
Przypuśćmy teraz, że spełniony jest warunek (15). Przyjmując, że y we wzorze (lAfl ustalone, możemy znaleźć taki punkt cx e (a, y), że g(x) > g(y) i g(x) > 0 Jeśli a < x < A Mnożąc (18) przez [gr(x)—0(y)]/g(x), otrzymujemy
(20)
g(x) ?(x) g{x)
Jeżeli w (20) x dąży do a, to jak wynika z (15), można znaleźć punkt c2 e (a, ci) taki, ■
Podsumowując dotychczasowe rozważania możemy powiedzieć, że ze wzorów (19) wynika, iż przy dowolnym q, które musi spełniać tylko warunek A <q, istnieje punkt c2 tałJ że f{x)/g(x) < q, jeżeli a < X < c%.
W identyczny sposób, w przypadku gdy — có «£ 4 < + oo, a p jest wybrane tak,że p <■ znajdziemy punkt c3 e (a, b) taki, że
■■na ■ ■Dwid. >
(22).
■ dowód mifi.Tf,
Z tych dwu związków wynika (16):
5.14. Definicja. Jeżeli/ma pochodną/' w pewnym przedziale i jeżeli funkcja/ć ,z.k olaB jest róźmczkowalnaj to pochodną funkcji/' będziemy oznaczać przez$lbk nazywać drugą I pochodną funkcji f Postępując dalej w ten sposób, otrzymamy funkcje kz któ-|
rych każda jest pochodną poprzedniej. Funkcję/W nazywamy n-tą pochodną lub pochodnM rzędu n funkcji /.
Na to, abypil(x) istniała w punkcie x, pochodnaj>- ’>(f) musi istnieć w pewnym otoczeniw punktu x (lub w otoczeniu jednostronnym, jeśli x jest końcem przedziału, na którym funkcjajw była określona) i powinna być różniczkowalna w punkcie x. Przy tym/tn-2) powinna byćl różniczkowalna w tym otoczeniu punktu x, w którym istnieję
■ Liczba \f by = Odia pe
i^7Jn0 dla p
R
I 5.16. Uwagi. I ifeicji zespolone. Mw mocy, podobni ■pojoną funkcji / i esczywistymi, to