Riemannin toiminto (RFDF)

Riemannin funktio on esimerkki reaalimuuttujan funktiosta, joka on jatkuva irrationaalisten lukujen joukossa , mutta epäjatkuva rationaalisten lukujen joukossa . Sellaisenaan sillä on tärkeä rooli matemaattisessa analyysissä [1] . Se on muunnos Dirichlet - funktiosta . Venäläisissä lähteissä sitä kutsutaan yleensä "Riemannin funktioksi" Bernhard Riemannin kunniaksi , englanninkielisessä kirjallisuudessa tällä funktiolla on paljon muita nimiä: Thomaen funktio, popcorn-funktio, sadepisarafunktio, laskettava pilvifunktio, modifioitu Dirichlet. funktio, viivainfunktio [2] .

Määritelmä

Riemannin funktio määritellään todelliselle argumentille seuraavasti.

Jos on irrationaalinen luku , niin funktio on yhtä suuri kuin nolla. Jos on rationaalinen luku , joka esitetään pelkistämättömänä murtolukuna (jossa ), niin funktion arvo on yhtä suuri kuin

Erityisesti ,.

Ominaisuudet

Toiminto on rajoitettu - se ottaa arvoja välissä Se on jaksollinen jaksolla 1:

Funktio on jatkuva kaikkialla irrationaalisten lukujen joukossa, koska funktion raja kussakin sellaisessa pisteessä on nolla, mutta on epäjatkuva kaikissa rationaalisissa pisteissä. Lisäksi jokaisessa rationaalisessa pisteessä funktiolla on tiukka paikallinen maksimi [3] .

Riemannin funktio ei ole missään erotettavissa , mutta Riemann on integroitavissa millä tahansa aikavälillä. Tässä tapauksessa integraali on nolla kaikkialla, koska funktio on nolla melkein kaikkialla . Huomaa, että siihen liittyvä Dirichlet-funktio ei ole Riemannin integroitavissa [4] .

Muistiinpanot

  1. Shibinsky, 2007 , s. 24.
  2. William Dunham. Calculus-galleria . - Princeton University Press, 2005. - s  . 149 . — ISBN 0-691-09565-5 .
  3. Shibinsky, 2007 , s. 62-63.
  4. Shibinsky, 2007 , s. 146-147.

Kirjallisuus

Linkit