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Definitionsbereich f(x) sei (0 , inf) 

es sind alle a,b zu finden, bei denen f(x) differenzierbar ist.

mein ansatz so weit war aufzustellen, dass bei x>a f'=2ax und bei x<a f'= wurzel(a/x)/2 ist. dann, weil fuer differenzierbarkeit f und f' stetig sein muessen, bei f und f' erstmal a=x gesetzt und bekam a=1/2 und b=3/8. also haben bei diesen werten f(x) und f'(x) im punkt 'a' einen eindeutigen wert.

aber ist das schon suffizient fuer die aufgabe? muss ich noch den vollen stetigkeitsbeweis machen? den kann ich nicht gut. und ist mein ansatz so weit schluessig? 

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Deine Werte sind schon einmal richtig. Du musst mit der Argumentation etwas genauer sein (je nachdem, wieviel Genauigkeit hier von Euch verlangt wird): Im Allgemeinen hat eine differenzierbare Funktion keine stetige Ableitung. Ohne weiteres Argument kann man dies also nicht als notwendig erachten und verwenden. In diesem Fall ist es aber so, dass die Terme, die \(f\) rechts und links von \(a\) beschreiben, eine stetig differenzierbare Fortsetzung in den Punkt \(a\) hinein besitzen. In diesem speziellen Fall muss also notwendig \(\lim_{x\to a-}f'(x)=\lim_{x\to a+}f'(x)\) gelten, so wie Du es benutzt hast.

Eine andere Möglich wäre, die Differenzierbarkeit explizit über die Gleichsetzung der rechts- und linksseitigen Ableitung von \(f\) in \(a\) zu erzwingen. Dies ist etwas anderes, als die rechts- und linksseitigen Grenzwerte von \(f'\) gleichzusetzen, und bedarf keiner weiteren Rechtfertigung.

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die terme habe ich ueber den differenzenquotienten errechnet, das war, meine ich, so auch gedacht. aber ich sehe jetzt, dass ich den zusammenhang zwischen stetigkeit und differenzierbarkeit nicht ganz korrekt verstanden hatte. vielen dank fuer die antwort!   ─   matmatek 22.01.2021 um 16:38

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