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狄利克雷函數的值域

生活 更新时间:2024-08-01 03:14:32

狄利克雷特函數,是狄利克雷特提出的高等數學,指D(x)=1,當x為有理數;D(x)=0,當x為無理數。是一個定義在實數範圍上、值域不連續的函數。狄利克雷函數的圖像以Y軸為對稱軸,是一個偶函數,它處處不連續,處處極限不存在,不可黎曼積分。這是一個處處不連續的可測函數。

狄利克雷函數的值域(狄利克雷函數和黎曼函數-命題背景第7集)1

基本性質

1、定義域為整個實數域R

2、值域為{0,1}

3、函數為偶函數

4、無法畫出函數圖像,但是它的函數圖像客觀存在

5、以任意正有理數為其周期,無最小正周期(由實數的連續統理論可知其無最小正周期)

黎曼函數(Riemann function)是一個特殊函數,由德國數學家黎曼發現提出,黎曼函數定義在[0,1]上,其基本定義是:R(x)=1/q,當x=p/q(p,q都屬于正整數,p/q為既約真分數);R(x)=0,當x=0,1和(0,1)内的無理數。

狄利克雷函數的值域(狄利克雷函數和黎曼函數-命題背景第7集)2

黎曼函數在高等數學中被廣泛應用,在很多情況下可以作為反例來驗證某些函數方面的待證命題。函數可積性的勒貝格判據指出,一個有界函數是黎曼可積的,當且僅當它的所有不連續點組成的集合測度為0。黎曼函數的不連續點集合即為有理數集,是可數的,故其測度為0,所以由勒貝格判據,它是黎曼可積的。

以上兩個函數都是不連續函數的代表。對于我們研究函數的本質有着非常大的作用。

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