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教育資訊:狄利克雷函數(shù)為什么是周期函數(shù) 如何證明

取T為任意一個(gè)確定的有理數(shù),則當(dāng)x是有理數(shù)時(shí)f(x)=1,且x+T是有理數(shù),故f(x+T)=1,即f(x)=f(x+T);當(dāng)x是無理數(shù)時(shí),f(x)=0,且x+T是無理數(shù),故有f(x+T)=0,即f(x)=f(x+T)。綜上,狄利克雷函數(shù)是周期函數(shù)。

狄利克雷函數(shù)為什么是周期函數(shù) 如何證明

狄利克雷函數(shù)和周期函數(shù)的定義

狄利克雷函數(shù)是一個(gè)定義在實(shí)數(shù)范圍上、值域不延續(xù)的函數(shù)。狄利克雷函數(shù)的圖像以Y軸為對(duì)稱軸,是一個(gè)偶函數(shù),它處處不延續(xù),處處極限不存在,不可黎曼積分。這是一個(gè)處處不延續(xù)的可測函數(shù)。

對(duì)于函數(shù)y=f(x),如果存在一個(gè)不為零的常數(shù)T,使得當(dāng)x取定義域內(nèi)的每一個(gè)值時(shí),f(x+T)=f(x)都成立,那么就把函數(shù)y=f(x)叫做周期函數(shù),不為零的常數(shù)T叫做這個(gè)函數(shù)的周期。事實(shí)上,任何一個(gè)常數(shù)kT(k∈Z,且k≠0)都是它的周期。并且周期函數(shù)f(x)的周期T是與x無關(guān)的非零常數(shù),且周期函數(shù)不一定有最小正周期。

狄利克雷函數(shù)額基本性質(zhì)

1、定義域?yàn)檎麄€(gè)實(shí)數(shù)域R。

2、值域?yàn)閧0,1}。

3、函數(shù)為偶函數(shù)。

4、無法畫出函數(shù)圖像,但是它的函數(shù)圖像客觀存在。

5、以任意正有理數(shù)為其周期,無最小正周期(由實(shí)數(shù)的延續(xù)統(tǒng)理論可知其無最小正周期)。

來源:高三網(wǎng)

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