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Wenn Sie in einer Datei zwar alle Regeln von XHTML einhalten,
die Datei aber mit den typischen Endungen .htm oder .html abspeichern,
benutzen diese Browser ihre Seite HTML-Parser. [...]
Ich fürchte, daß dies eine zu starke Vereinfachung ist. Welchen Einfluß hat der Mime-Typ, welchen der DOCTYPE bei welchem Browser? Die entsprechenden threads auf den w3c mailinglists könnten Bücher füllen. Für mich sind in dieser Angelegenheit die aktuellen w3c recommendations die einzige Referenz, die unter anderem folgendes dazu meinen:
XHTML Documents which follow the guidelines set forth in Appendix C, "HTML Compatibility Guidelines" may be labeled with the Internet Media Type "text/html" [RFC2854], as they are compatible with most HTML browsers.
Quelle: http://www.w3.org/TR/xhtml1/#media
The use of 'text/html' for XHTML SHOULD be limited for the purpose of rendering on existing HTML user agents, and SHOULD be limited to [XHTML1] documents which follow the HTML Compatibility Guidelines.
Quelle: http://www.w3.org/TR/xhtml-media-types/#text-html
Außerdem: Fixing Your Site With the Right DOCTYPE
http://www.alistapart.com/stories/doctype/
conclusio: Willst Du accessibility, bleibt Dir text/html nicht "erspart", willst Du "die harte XML-Tour", dann brauchst Du application/xhtml+xml. Der syntaktisch und semantisch korrekte DOCTYPE ist sowieso ein Muß.