0 Daumen
808 Aufrufe

Hallo, könnte mit jemand sagen, was man unter Differenzierbarkeit und Differenzenquotient versteht und worin die beiden sich Unterschieden?

Avatar von

2 Antworten

0 Daumen

Der Differenzenquotient ist sowas wie

\( \frac{f(x)-f(x_0)}{x-x_o} \)   oder auch  \( \frac{f(x_0+h))-f(x_0)}{h} \)

und wenn der für x gegen xo bzw für h gegen 0 einen

Grenzwert hat, dann ist die Funktion bei xo differenzierbar.

Avatar von 289 k 🚀

Also, wenn ich bei \( \frac{f(x)-f(xo)}{x-xo} \) bspw. 5 raus hätte, wäre die Funktion differenzierbar, wie sieht das Ergebnis aus, wenn ich keinen Grenzwert haben würde bzw. eine Funktion nicht differenzierbar wäre?

Betrachte mal die Betragsfunktion an der Stelle xo = 0.

Dann gilt :

\( \frac{f(x)-f(xo)}{x-xo} = \frac{|x| -|0| }{x-0} = \frac{|x| }{x} \)\)

Wenn x<0 ist, gibt das eine -1 und für x>0 eine +1.

Es existiert also nicht für alle x gegen 0 der gleiche

Grenzwert, also ist die Betragsfunktion bei

0 nicht differenzierbar.

also kann im Prinzip entweder eine -1 oder eine +1 rauskommen, egal was ich für x einsetzte, wenn x<0 kommt immer eine -1 und Webb x>0 immer eine +1 bei raus uns somit habe ich immer einen Grenzwert?

Aber du hast nicht immer den gleichen.

DEN Grenzwert hat man nur, wenn es für jede Folge

x gegen xo immer den gleichen Grenzwert gibt.

0 Daumen

Aloha :)

Der Differenzenquotient über einem Intervall von \(x_0\) bis \(x\) gibt an, wie stark sich eine Funktion \(f\) im Durchschnitt auf diesem Intervall ändert. Er ist der Quotienten aus der Differenz der Funktionswerte und der Differenz der Funktionsargumente:$$\frac{\Delta f}{\Delta x}=\frac{f(x)-f(x_0)}{x-x_0}$$

Will man nun wissen, wie stark sich die Funktion in einem bestimmten Punkt \(x_0\) ändert, kann man das Intervall von \(x_0\) bis \(x\) immer weiter verkleinern, indem man den Wert von \(x\) dem Wert von \(x_0\) immer weiter annähert \((x\to x_0)\). Aus dem Differenzenquotient wird daburch der Differentialquotient. Wenn dieser Grenzwert exisitiert, ist dies die Ableitung der Funktion im Punkt \(x_0\):$$f'(x)=\frac{df}{dx}=\lim\limits_{x\to x_0}\frac{f(x)-f(x_0)}{x-x_0}$$

Langer Rede kurzer Sinn: Die Funktion ist differenzierbar, wenn der Grenzwert des Differenzenquotienten existiert.

Avatar von 152 k 🚀

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community