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狄利克雷函式為什麼是周期函式

狄利克雷函數是周期函式證明:取T為任意一個確定的有理數,則當x是有理數時f(x)=1,且x+T是有理數,故f(x+T)=1,即f(x)=f(x+T);當x是無理數時,f(x)=0,且x+T是無理數,故有f(x+T)=0,即f(x)=f(x+T)。綜上,狄利克雷函式是周期函式。

狄利克雷函式為什麼是周期函式

狄利克雷函式即f(x)=1(當x為有理數);f(x)=0(當x為無理數);而周期函式的定義是對任意x,若f(x)=f(x+T),則f(x)是週期為T的周期函式。

顯然,取T為任意一個確定的有理數,則當x是有理數時f(x)=1,且x+T是有理數,故f(x+T)=1,即f(x)=f(x+T);當x是無理數時,f(x)=0,且x+T是無理數,故有f(x+T)=0,即f(x)=f(x+T)。綜上,狄利克雷函式是周期函式,其週期可以是任意個有理數,所以沒有最小正週期。

狄利克雷函式是一個定義在實數範圍上、值域不連續的函式。狄利克雷函式的影象以Y軸為對稱軸,是一個偶函式,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式。

對於函式y=f(x),如果存在一個不為零的常數T,使得當x取定義域內的每一個值時,f(x+T)=f(x)都成立,那麼就把函式y=f(x)叫做周期函式,不為零的常數T叫做這個函式的週期。事實上,任何一個常數kT(k∈Z,且k≠0)都是它的週期。並且周期函式f(x)的週期T是與x無關的非零常數,且周期函式不一定有最小正週期。

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