Stetigkeit und Differenzierbarkeit
Es darf also nur ein Stück der Parabel gezeichnet werden, nicht die komplette Parabel. Die zweite Teilfunktion ist eine fallende Gerade, die aber nur für
gilt. Es darf also nur das entsprechende Stück der Gerade gezeichnet werden. Die Parabel und die Gerade stoßen an der Stelle
zusammen. Diese Stelle nennen wir die „Nahtstelle“, sie wird im Folgenden als
bezeichnet.
ist immer eine konkrete Zahl, in unserem Beispiel gilt:
Niemals gelten beide Teilfunktionen an der Stelle gleichzeitig. Sonst wäre
eventuell keine Funktion;eine Funktion ordnet schließlich laut Definition jedem x genau ein y zu. Wären beide Teilfunktionen an der Stelle
definiert, wäre die Zuordnung eventuell nicht eindeutig. Das Gleichheitszeichen (direkt unterhalb des Ungleichheitszeichens) steht bei einer teilweise definierten Funktion deshalb immer nur bei einem der beiden Definitionsbereiche (oder bei gar keinem) dabei. Es darf also nicht sein, dass sowohl die Parabel als auch die Gerade an der Stelle
gleichzeitig gelten. In unserem Beispiel gilt an der Stelle
nur die Parabelgleichung
, da sie für
definiert ist und nicht bloßfür x <1. Es steht also beim Definitionsbereich der Parabel das Gleichheitszeichen dabei. Beim Definitionsbereich der Gerade
ist die Zahl 1 ausgeschlossen;die Gerade gilt nur für x >1 und nicht für
. (Hier steht kein Gleichheitszeichen dabei.)
Die Definitionsbereiche einer teilweise definierten Funktion können auch in der Intervallschreibweise angegeben sein. In unserem Beispiel sähe das folgendermaßen aus:
Die Parabel ist somit im Bereich definiert;die Gerade gilt entsprechend im Intervall
. Nur im Definitionsbereich der Parabel
ist die Zahl 1 eingeschlossen;nur dabei ist die eckige Klammer zu der 1 hin gerichtet. Beim Definitionsbereich der Gerade
ist die Zahl 1 dagegen ausgeschlossen, weil die eckige Klammer von der 1 weg gerichtet ist. Bei teilweise definierten Funktionen ist grundsätzlich eine der eckigen Klammern nach innen zum
hin und eine nach außen vom
weg gerichtet. Es darf schließlich immer nur eine der Teilfunktionen an der Nahtstelle
gelten.