Der Knick, an dem die Ableitung fehlt

sgn(x) ist überall die richtige Antwort – außer an genau der Stelle, nach der alle fragen.

Der Knick der Betragsfunktion

Die Ableitung von |x| ist sgn x – plus eins rechts, minus eins links. Im Ursprung gibt es überhaupt keine Ableitung, und genau diese Lücke ist das Interessante.

Warum der Grenzwert scheitert

Von rechts kommend ist der Differenzenquotient bei jedem Schritt +1, von links −1. Die einseitigen Grenzwerte stimmen nicht überein, also existiert der beidseitige Grenzwert nicht. Der Graph hat einen Knick statt einer Tangente, und ein Knick hat keine Steigung, die man angeben könnte.

Warum der Rechner trotzdem antwortet

Die Engine liefert sgn(u)·u', und das ist überall richtig, wo u nicht null ist – also überall außer an einzelnen Stellen. Gar nicht zu antworten wäre weniger nützlich als eine Antwort mit ausgewiesener Ausnahme. Deshalb steht der Hinweis auf der Regelseite, statt dass der Code einen Sonderfall behandelt.

Der Fall, der überrascht

x|x| ist im Ursprung differenzierbar. Der Faktor x bügelt den Knick aus, und die Ableitung 2|x| berührt die Null ganz glatt.

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