狄利克雷函數(shù)為什么是周期函數(shù)

狄利克雷函數(shù)是周期函數(shù)證明：取T為任意一個(gè)確定的有理數(shù)，則當(dāng)x是有理數(shù)時(shí)f(x)=1，且x+T是有理數(shù)，故f(x+T)=1，即f(x)=f(x+T)；當(dāng)x是無(wú)理數(shù)時(shí)，f(x)=0，且x+T是無(wú)理數(shù)，故有f(x+T)=0，即f(x)=f(x+T)。綜上，狄利克雷函數(shù)是周期函數(shù)。

證明過程

狄利克雷函數(shù)即f(x)=1(當(dāng)x為有理數(shù)）；f(x)=0(當(dāng)x為無(wú)理數(shù)）；而周期函數(shù)的定義是對(duì)任意x，若f(x)=f(x+T)，則f(x)是周期為T的周期函數(shù)。

顯然，取T為任意一個(gè)確定的有理數(shù)，則當(dāng)x是有理數(shù)時(shí)f(x)=1，且x+T是有理數(shù)，故f(x+T)=1，即f(x)=f(x+T)；當(dāng)x是無(wú)理數(shù)時(shí)，f(x)=0，且x+T是無(wú)理數(shù)，故有f(x+T)=0，即f(x)=f(x+T)。綜上，狄利克雷函數(shù)是周期函數(shù)，其周期可以是任意個(gè)有理數(shù)，所以沒有最小正周期。

狄利克雷函數(shù)

狄利克雷函數(shù)是一個(gè)定義在實(shí)數(shù)范圍上、值域不連續(xù)的函數(shù)。狄利克雷函數(shù)的圖像以Y軸為對(duì)稱軸，是一個(gè)偶函數(shù)，它處處不連續(xù)，處處極限不存在，不可黎曼積分。這是一個(gè)處處不連續(xù)的可測(cè)函數(shù)。

周期函數(shù)

對(duì)于函數(shù)y=f（x），如果存在一個(gè)不為零的常數(shù)T，使得當(dāng)x取定義域內(nèi)的每一個(gè)值時(shí)，f（x+T）=f（x）都成立，那么就把函數(shù)y=f（x）叫做周期函數(shù)，不為零的常數(shù)T叫做這個(gè)函數(shù)的周期。事實(shí)上，任何一個(gè)常數(shù)kT（k∈Z，且k≠0）都是它的周期。并且周期函數(shù)f（x）的周期T是與x無(wú)關(guān)的非零常數(shù)，且周期函數(shù)不一定有最小正周期。