Mathe für Nicht-Freaks: Konstanzkriterium: Zusammenhang zwischen Konstanz einer Funktion und ihrer Ableitung
{{#invoke:Mathe für Nicht-Freaks/Seite|oben}}
In diesem Kapitel wollen wir eine nützliche Folgerung aus dem Mittelwertsatz besprechen, die bereits aus der Schulzeit bekannt ist: Das Kriterium für Konstanz. Dieses besagt, dass eine Funktion konstant sein muss, wenn ihre Ableitung überall verschwindet (gleich Null ist).
Kriterium für Konstanz
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Satz
Identitätssatz der Differentialrechnung Vorlage:Anker
Die erste Folgerung besagt, dass Funktionen mit identischer Ableitung bis auf eine Konstante übereinstimmen. Dieses Ergebnis wird sich später beim Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung als sehr nützlich erweisen.
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Satz
Anwendung: Charakterisierung der Exponentialfunktion
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Satz
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Hinweis
Übungsaufgaben
Intervallvoraussetzung des Konstanzkriteriums
Die Voraussetzung, dass die Funktion auf einem Intervall definiert ist, ist für das Kriterium für Konstanz notwendig! Dies zeigt folgende Aufgabe:
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Aufgabe
Trigonometrischer Pythagoras
Mit Hilfe des Kriteriums für Konstanz lassen sich auch sehr gut Identitäten über Funktionen beweisen:
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Aufgabe
Funktionalgleichung für Arkustangens
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Aufgabe
Übungsaufgabe zum Identitätssatz
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Aufgabe
Charakterisierung vom Sinus und Kosinus
Mathe für Nicht-Freaks: Vorlage:Gruppenaufgabe
{{#invoke:Mathe für Nicht-Freaks/Seite|unten}}