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Lokale Trennungseigenschaft


Ist `f'(x_o) > 0`, dann sind in einer hinreichend kleinen Umgebung alle Funktionswerte links kleiner und rechts größer als `f(x_o)`



Abgrenzung zum Monotonieverhalten
`f'(x_o)>0` bedeutet nicht, dass `f(x)` in einem beliebig kleinen Intervall um `x_o` streng monoton steigt.
Die Funktionswerte lassen sich also durch `f(x_o)` in zwei Bereiche trennen, eine Monotoniebeziehung der Werte untereinander besteht jedoch nicht.





  • `f(x) = {(x + 2x^2*sin(1/x), text(für) x!=0),(0, text(für) x=0):}`
  • `f'(x) = 1 + 4*x*sin(1/x) - 2*cos(1/x) text( für ) x!=0` oszilliert umso schneller je näher bei 0 wg. `2*cos(1/x)`
  • Untersuchung von f'(0) mit Hilfe des Differentialquotienten:
    `f'(0) = lim_(h->0)(f(x_o +h)-f(x_o))/h = lim_(h->0)(f(h)-f(0))/h = lim_(h->0)(h+2*h^2*sin(1/h)-0)/h`

    Da `sin(x)` zwischen `-1` und `+1` schwankt gilt folgende Ungleichung:

    `lim_(h->0)(h+2*h^2*(-1))/h le lim_(h->0)(f(h)-f(0))/h le lim_(h->0)(h+2*h^2*(+1))/h`
    `lim_(h->0) 1-2h le lim_(h->0)(f(h)-f(0))/h le lim_(h->0) 1+2h`
    `1 le lim_(h->0)(f(h)-f(0))/h le 1` also
    `lim_(h->0)(f(h)-f(0))/h = 1`


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