Das Differential dx
ist bei
Leibniz
zunächst eine beliebige Streckenlänge.
Infinitesimal
(unendlich klein) wird sie, wenn es darum geht, Regeln zu beweisen.
Darüber äußert sich Leibniz in dem
grundlegenden
Aufsatz von 1684 jedoch nicht.
Erst
1710 gibt er einen Hinweis, wie man auf
die
Produktregel
d(uv)
= udu + vdv
kommen
kann. Betrachtet man d(uv) als den
Zuwachs der Ordinate von uv, so erhält man:
uv
+ d(uv) = (u +
du)(v + dv) =
uv + udv + vdu + dudv.
Nun
subtrahiert man auf beiden Seiten uv:
d(uv) = udv + vdu +
dudv.
Daraus
ergibt sich die Produktregel, wenn dudv = 0 gesetzt wird.
Hier
kommt also das Infinitesimale ins Spiel: Weil
du unvergleichlich kleiner ist als u und dv unvergleichlich kleiner als
v, ist
dudv unvergleichlich kleiner als udv und vdu.
Bei einfachen Kurven kann man das Differential auf der Grundlage
allgemeiner Regeln für das Rechnen mit Differentialen finden.
Beispiel:
Quadratische
Parabel
Unter Anwendung der Produktregel ergibt sich:
d(x2) = d(xx) = xdx + xdx = 2xdx.