Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В математике , нигде непрерывная функция , также называется всюду разрывная функция является функцией , которая не является непрерывной в любой точке своей области . Если f является функцией от действительных чисел к действительным числам, то f нигде не является непрерывным, если для каждой точки x существует ε > 0 такое, что для каждого δ > 0 мы можем найти такую ​​точку y , что 0 <| х - у | < δ и | ж( x ) - f ( y ) | ≥ ε . Следовательно, независимо от того, насколько близко мы подходим к любой фиксированной точке, есть еще более близкие точки, в которых функция принимает не-близкие значения.

Более общие определения этого вида функции можно получить, заменив абсолютное значение функцией расстояния в метрическом пространстве или используя определение непрерывности в топологическом пространстве .

Функция Дирихле [ править ]

Одним из примеров такой функции является функцией индикатора из рациональных чисел , также известная как функции Дирихля . Эта функция обозначается как I Q или 1 Q и имеет домен и область значений как равные действительные числа . I Q ( x ) равно 1, если x - рациональное число, и 0, если x нерационально.

В более общем смысле, если E - любое подмножество топологического пространства X такое, что и E, и дополнение к E плотны в X , то вещественнозначная функция, которая принимает значение 1 на E и 0 на дополнении E, не будет нигде непрерывный. Функции этого типа были первоначально исследованы Питером Густавом Леженом Дирихле . [1]

Гиперреальная характеристика [ править ]

Действительная функция f нигде не является непрерывной, если ее естественное гиперреальное расширение обладает тем свойством, что каждый x бесконечно близок к y , так что разность f ( x ) - f ( y ) заметна (т. Е. Не бесконечно мала ).

См. Также [ править ]

  • Теорема Блюмберга  - даже если вещественная функция f  : ℝ → ℝ нигде не является непрерывной, существует плотное подмножество D в ℝ такое, что ограничение f на D непрерывно.
  • Функция Тома (также известная как функция попкорна) - функция, которая является непрерывной для всех иррациональных чисел и прерывистой для всех рациональных чисел.
  • Функция Вейерштрасса  - функция, непрерывная всюду (внутри своей области определения) и нигде не дифференцируемая .

Ссылки [ править ]

  1. ^ Lejeune Dirichlet, Питер Густав (1829). "Sur la congence des séries trigonométriques qui servent à représenter une fonction armitraire entre des limites données" . Journal für die reine und angewandte Mathematik . 4 : 157–169.

Внешние ссылки [ править ]

  • "Функция Дирихле" , Математическая энциклопедия , EMS Press , 2001 [1994]
  • Функция Дирихле - из MathWorld
  • Измененная функция Дирихле, заархивированная 2 мая 2019 г. в Wayback Machine Джорджем Беком, The Wolfram Demonstrations Project .