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] .
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 ,.
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] .