光滑函數
光滑函數
光滑函數,是在數學中特指無窮可導的函數。也就是說,存在所有有限階導數。若一函數是連續的,則稱其為C^0函數;若函數存在連續導函數,即連續可導,則被稱為C^1函數;若一函數n階可導,並且其n階導函數連續,則為C^n函數()。
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光滑函數(smooth function)在數學中特指無窮可導的函數。而光滑函數是對所有n都屬於C^n函數,特稱其為光滑函數。
例如,指數函數顯然是光滑的,因為指數函數的導數是指數函數本身。
構造在給定區間外為零但在區間內非零的光滑函數經常很有用。這是可以達到的;另一方面來講,一個冪級數不可能有這樣的屬性。這表明光滑和解析函數之間存在著巨大的鴻溝;所以泰勒定理一般不可以應用到展開光滑函數。
流形的光滑映射
光滑流形之間的光滑映射可以用坐標圖的方式來定義。因為函數的光滑性的概念和特定的坐標圖的選取無關。這樣的映射有一個一階導數,定義在切向量上;它給出了在切叢的級別上的對應纖維間的線性映射。
高等定義
在需要討論所有無窮可微函數的集合時,以及該空間的元素在微分和積分、求和、取極限時的行為時,人們發現所有光滑函數的空間不是一個合適的選擇,因為它在這些操作下不是完備和閉合的。對於這個情況的一個正確處理,我們可以採用索伯列夫空間(Sobolev space)的概念。