Riemann函數在(0,1)上的極限


Riemann函數:當x為無理數時,R(x)=0。當x=p/q,p∈Z,q∈N*,(p,q)=1,R(x)=1/q。

任意\(x_0∈(0,1),lim_{x→x_0}R(x)=0\)

證明:反證。若存在\(x_0∈(0,1),lim_{x→x_0}R(x)≠0\)

則對於任意的ε>0,當R(x)≥0時,顯然x為有理數,設x=p/q,則q≤[1/ε]

在(0,1)上,這樣的x有有限多個,不妨記為\(x_1,x_2,.....x_N\)

令δ=min{\(|x_1-x_0|,|x_2-x_0|,.....,|x_N-x_0|\)}

當\(0<|x-x_0|<δ\)時,有R(x)<ε,由函數極限的定義,lim_{x→x_0}R(x)=0,矛盾。

則任意\(x_0∈(0,1),lim_{x→x_0}R(x)=0\)


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