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Aufgabe:

Die Funktionen \( f_{n}: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} \) seien definiert durch \( f_{n}(x)=|x| x^{n} \), für alle \( n \in \mathbb{N} . \)
Ich möchte zeigen, dass \( f_{n} \) stetig differenzierbar für \( n>0 \) ist, mit \( f_{n}^{\prime}(x)=(n+1) f_{n-1}(x) \) für alle \( x \in \mathbb{R} \) ist.


Problem/Ansatz:

Damit f stetig differenzierbar ist muss ja zum einen

 1.) f differenzierbar sein und

 2.) f' stetig sein

Ich denke, dass ich 1.) zeigen konnte. Würde gerne wissen, ob das richtig ist:

lim x-> x0 \( \frac{f(x) - f(x0)}{x - x0} \)  Da bekomme ich 0 raus als Grenzwert => Also differenzierbar. Falls das nicht stimmt, kann ich mal meinen Rechenweg schicken.

Bei 2.) ist der Ansatz ja f'(x) = f'(-x). Hier komme ich mit den Umformungen aber nicht zum Ziel... Wäre dankbar für Hilfe.

Vielen Dank! :)

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lim x -> x0 \( \frac{|x| * x^n - |x0| * x0^n}{x - x0} \)

= lim x -> x0 \( \frac{|x| * x * x^(n-1) - |x0| * x0 * x0^(n-1)}{x - x0} \)

= lim x -> x0 |x| * x^(n-1) - |x0| * x^(n-1)

= 0

Hoffentlich nachvollziehbar. :)

Bevor es um weitere Fragen zur Aufgabe gehen kann: Wie kannst Du das 2. Gleichheitszeichen erklären? Rechenregel?

Gruß Mathhilf

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