解析入門

1.2.6 関数の連続性

不連続な関数の例を考えることは,連続の定義を理解するひとつの方法である.

sin(1/x) は x=0 での値をどのように定義してもこの点で不連続である. f(x)=x sin(1/x) は f(0)=0 と定義すればすべての点で連続である.

Mathematica プログラム例

  1. Plot[Sin[1/x], {x,-1,1}]
  2. Plot[x Sin[1/x], {x,-1,1}]
  3. Plot[x Sin[1/x], {x,-0.01,0.01}]

計算結果

実数 x に対して,もっとも近い整数 ( 四捨五入 ) を表す関数を r(x) とする. f(x)=1/r(1/x) の不連続点は x=0 の近くに無数に存在する. しかし, f(0)=0 と定義するとこの点で連続である.

Mathematica プログラム例

  1. Plot[1/Round[1/x], {x,-1,1}, AspectRatio -> Automatic]
  2. Plot[1/Round[1/x], {x,-0.01,0.01}, AspectRatio -> Automatic]

計算結果

参照