無界函數

應用於數學學科的函數

無界函數的定義:對任意的M>=0且小於正無窮,存在x,使得|f(x)|>=M,則f(x)無界。無界函數的概念是指某個區間上的。

基本內容


無界函數的定義:對任意的且小於正無窮,存在x,使得,則f(x)無界。典型的例如等都是無界函數。
1.無界函數與無窮大量兩個概念之間有嚴格的區別:
無界函數的概念是指某個區間上的。若對於任意的正數,總存在某個點,使得,則稱該函數是區間上的無界函數。
無窮大量是指在自變數的某個趨限過程(例)下因變數的變化趨勢。若對於任意正數,總存在,對一切滿足的,總有,則稱函數是時的無窮大量。
無窮大量必是無界量,無界量未必是無窮大量。
舉例:有函數,則此函數為無界函數,但不為無窮函數。因為當X趨於無窮時,函數值關於X軸上下擺動,總有某點,所以不為無窮。

定義


定義1 設函數的定義域為D,若存在一個常數,使得,都有
則稱為D內有上(下)界的函數,數M(L)稱為在D內的一個上(下)界。
定義2 設函數若存在一個正數,使得,都有
則稱在D內是有界函數;否則,稱為無界函數。
有界函數的等價定義是:若在D內既有上界又有下界,則稱在D內是有界函數。
在D內有界當且僅當數集是有界集,即
其中M,L為常數,分別稱為的一個上界和一個下界。
無界的正面描述是:
是無界函數當且僅當,使得。
有界函數的幾何意義:
若函數為有界函數,則的圖像
完全落在直線之間。
注意:函數的有界性與函數自變數x的取值範圍有關,如:,在R內無界,但在任何有限區間內都有界。

舉例說明


有界函數的圖形必介於兩條平行於x軸的直線之間(當自變數為x時),籠統地說某個函數是有界函數或無界函數是不確切的,必須指明所考慮的區間。
例如,函數在內是有界的,因為對任意,存在,使得恆成立。
函數在開區間上是無界的。
函數在開區間內是無界的,而函數在區間內是有界的。
函數是有界函數,因為在其定義域內恆有