La función de Riemann es un ejemplo de una función de una variable real que es continua en el conjunto de números irracionales , pero discontinua en el conjunto de números racionales . Como tal, juega un papel importante en el análisis matemático [1] . Es una modificación de la función de Dirichlet . En las fuentes rusas, generalmente se la llama "función de Riemann" en honor a Bernhard Riemann , en la literatura inglesa esta función tiene muchos otros nombres: función de Thomae, función de palomitas de maíz, función de gota de lluvia, función de nube contable, Dirichlet modificado función, la función de regla [2] .
La función de Riemann se define para un argumento real de la siguiente manera.
Si es un número irracional , entonces la función es igual a cero.
Si es un número racional representado como una fracción irreducible (donde ), entonces el valor de la función es igual a |
En particular, .
La función es limitada: toma valores en el intervalo Es periódica con un período igual a 1:
La función es continua en todo el conjunto de números irracionales, ya que el límite de la función en cada uno de esos puntos es igual a cero, pero es discontinua en todos los puntos racionales. Además, en cada punto racional, la función tiene un máximo local estricto [3] .
La función de Riemann no es diferenciable en ninguna parte , sin embargo, Riemann es integrable en cualquier intervalo. En este caso, la integral es cero en todas partes, ya que la función es cero en casi todas partes . Tenga en cuenta que la función de Dirichlet relacionada no es integrable de Riemann [4] .