一致连续

一致连续是稍微复杂点的概念,考研其实也不怎么考。所以跳过这节也是可以的。

不过这里我们还是想讲下这个概念,因为理解它对进一步理解语言有帮助。

这是一个连续函数

根据极限的定义,极限存在的点比如说点,给定某个,在点,,使得去心邻域内的点都在下面这个矩形中(连续函数的每一点极限都存在):

进一步解释下什么叫做不在矩形内,比如同样的组成的矩形,在点时:

上图中红色的曲线就是在区间上,但是不在矩形内的点,看起来就好像把矩形穿破了一样。

对于同一个,在不同点(下面用三个典型的点代表的每一个点),矩形的宽度不同:

根据极限的定义,宽度最窄(图中的)的矩形可以保证的每一个点的去心邻域的曲线都在这个矩形中:

如果,对于定义在区间上的函数

  • 对于某个,有某个,组成的矩形可以穿越整个区间,而不被曲线刺破
  • 对于所有,始终可以满足上一条

那么就是一致连续,严格定义如下:

设函数在区间上有定义。,使得对于区间上任意两点,当时,有:

上面的定义似乎描述的是两个点,实际上和上面的几何描述是一致的。两个点可以让矩形在区间上滑动。

并且:

假设在区间上一致连续,要证连续即:

换成语言就是,时有:

而一致连续是,,使得对于区间上上任意两点,当时,有:

对比这两个条件,就知道很容易:

自己尝试一下。

反过来,连续是不能推出一致连续的,比如区间上:

对于同一个,不论选择什么,组成的矩形总会被刺穿。可以自动动手试试(下图的以及曲线上的点都是可以操作的):

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