函数的连续与一致连续是数学分析中的基础知识,连续类函数也是数分中重要的函数类,本章主要介绍函数的连续性,一致连续性以及他们的一些比较陌生的性质。

2。1函数在一点处的连续性

设函数 在 的某个领域 内有定义,则 在点 连续的充要条件是 。                         。                     

 在点 连续可以直接用 方法来叙述,即: , ,当 时, 。

设函数 在 的某个领域 内有定义, 则 在点 右连续的充要条件是 。

 在点 右连续也可以直接用 方法来叙述: , ,当 时, 

  设函数 在 的某个领域 内有定义, 在点 左连续的充要条件是 。 

 在点 左连续也可以直接用 方法来叙述: , ,当 时, 。

    函数 在点 连续 函数 在点 既左连续又右连续。

例1。证明函数 在点 处的连续, 为狄利克雷函数。

    证:由于 且 ,对 , ,当 时,

          ,

只要取 ,根据定义可得 在点 处的连续。

2。2  函数在区间 上的连续

函数 在区间 上每一点都连续(即在 上处处连续),则称函数 在区间 上连续。若区间包含端点,则在端点处的连续性是按左连续与右连续来定义的。

例2。证明函数 在区间 的连续性。

证:因为函数 在区间 上每一点都是连续的,所以要证函数 在区间 的连续性,只需要证明函数在点 和 的左右连续性。

当 ,易证 ,所以 在 左连续,同理 在 上右连续。

综上,所以函数 在区间 是连续的。

2。3 函数一致连续性的概念

设 为定义在区间 上的函数,若对给任意的 ,存在 ,使得对任何 ,只要 ,就有 ,则称函数 在区间 上一致连续。

例3。证明函数 在 上一致连续。

证:对于 ,由于文献综述

故可以选 ,则对任何 ,只要 ,就有

                             。

所以函数 在 上一致连续。

2。4函数一致连续的性质

函数一致连续和函数连续一样,都有有界性,保号性,四则运算法则,值域定理及其推理 

定理1 (一致连续性定理)  若函数 在闭区间 上连续,则 在 上一致连续。

定理2  设区间 的右端点为 ,区间 的左端点为 (  可分别为有限或无限区间)。若 在 上均一致连续,则 在 上一致连续。

定理3  开区间 内函数为一致收敛,则 与 存在。

定理4  函数 在有界区间 上一致收敛,若 为 上的任何Cauchy列,则 也为Cauchy列。

   定理5   函数 在区间 上一致收敛,对任意的                                                               

都有   定理6   若 ,且 存在(有限),则 在 上一致连续。

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