开题报告连续函数
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开题报告
学生姓名 学 号 专业
课题名称 连续函数的性质
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5以内的减法5以内的加法苏教版小学数学一年级上册来安县第二小学李古非5以内的减法三、1~5 的认识和加减法5以内的减法开题地点
一 文献综述与调研报告:
(一) 课题研究的历史背景
十七世纪伽俐略(G.Galileo,意,1564-1642)在《两门新科学》一书中,几乎全部包含函数或称为变量关系的这一概念,用文字和比例的语言表达函数的关系。经过莱布尼兹、约翰•贝努利、欧拉等直到库拉托夫斯基(Kuratowski)于1921年用集合概念来定义函数才有了现代的函数定义。在数学中连续是函数的一种属性。同样地,连续函数也是函数的一种基本属性。在柯西、波尔查诺、海涅等一大批数学家的研究下连续函数的性质和与其相关的定理都已经形成了一个比较严谨的系统,这就需要把连续的条件放宽,研究连续函数的性质,所谓()fx在0x处连续,是指: >0,当xE,0||xx时,恒有0()()fxfx。通过对连续函数的深层次解读,就可以得到一致连续函数和绝对连续函数以及周期性等重要的函数性质。这不仅是是数学发展的历史要求,也是历史发展的需要。
(二)课题研究的现状以及发展趋势
当前国内对于连续函数的研究的文献不多,其中很多文献只是对于连续函数性质的一两点的推广,在实数范围内,没有把连续函数的定义,等价定义,基本性质,一些相关定理,进行系统的研究总结形成相对完整的体系。进入21世纪后,计算机高度的普及,数学也面临着一次深刻的变革,如何把握时机,抓住历史的机遇,如何能够在未来世界发挥更大的作用,所以应该在已经研究出来的基础之上,统筹在实数范围内的连续函数的性质,定理研究,并加以透彻完整,才能进行更好的推广和实验,应用到其他学科和生产实践之中。
(三)本课题研究的主要内容
本论文主要是通过整理国内外关于连续函数的研究成果,进行进一步的分析综合,对于给出的每一个定理、性质给出详细的证明过程,形成一个相对比较的完善的体系。在此基础上进行应用和推广。因此本论文主要包含连续函数的定义与等价定义的判断及有关证明和不连续函数的定义与等价定义及有关证明,不连续函数的判断和两种间断点分类;从连续函数在不同区间上的性质, 分别讨论连续函数的局部性质、在闭区间上的性质、以及一般区间上三方面类容;连续函数的局部性质主要表现在局部有界、保号性,以及四则运算性质和复合函数性质及应用;同时还有讨论连续函数在闭区间上的性质和应用,通过对有界性和最大值与最小值定理,零点定理、介值定理的证明可以推导得到如在闭区间上连续的函数在该区间上有界和在闭区间上的连续函数必取得介于最小值与最大值之间的任何值的推论;由上述连续函数在闭区间和局部区间的性质由此推广到一般区间上的相关定理及性质的证明,讨论八种一般性区间上的连续函数性质,如在不同一般区间上的有界性、最大值与最小值定理及介值定理的证明;于此同时,本文讨论解决绝对连续函数的定义和等价定义及有关证明,讨论其与连续和有界变差的关系,得到绝对连续的函数必然连续和有界变差函数,反之不然;绝对连续函数的性质,主要从绝对连续函数在区间上的几乎处处可积和可微性,反之不一定;同时讨论其复合函数、导函数的证明其是否成立,以及极限的存在;本文还讨论一致连续函数,主要是一致连续函数的的定义及证明,讨论一致函数的几种运算性质,如加减乘除以后是否一致连续及复合函数的一致连续性的证明;同时讨论周期的运用即混沌现象关于动力系统理论,讨论关于周期及周期轨的定义及寻找,从而产生对几个定理及引理的证明,讨论什么是混沌系统以及它的应用。
(四)本课题研究的价值和意义
在分析学中,连续函数是很少的一部分,大部分函数是不连续的,例如最常见的Dirichlet函数在有理点处上半连续,当不下半连续。且很多的不连续函数可以分解成一些半连续函数,要研究现实世界的现象,需要把连续的条件放松,这样研究连续函数就非常的有必要。连续函数是分析学中的一个重要的概念,研究连续函数可能提供解决其他问题的新方法,完善分析学的内容,数学这样一个抽象的系统更加的完善,严谨。连续函数在拓扑学,物理学,计算机科学,以及生物系统研究中都有广泛的应用,因此研究连续函数的性质对于推动其他学科的进步有着基础性的作用。
参考文献
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[4] 陈纪修.数学分析(上)[M]. 第二版. 北京. 高等教育出版社, 1999: 70-144.
[5] 董立华.关于绝对连续函数一些性质的讨论[J]. 枣庄学院学报, 2011(2):25-28.
二 本课题的基本内容,预计解决的难题
研究内容:本文主要通过逻辑证明和理论推导,研究连续函数在实数域上的定义与性质,给出连续函数的定义、等价定义、连续函数在实数域上的保号性、有无介值性、关于连续函数的界以及相对应的证明,讨论绝对连续函数和一致连续函数的定义以及它们相关定理的证明,重点解决混沌系统的讨论。
关键问题:连续函数和相关连续函数的等价定义及性质的证明
三 课题的研究方法、技术路线
研究方法:
(1)认真查阅图书馆内有关连续理论方面的书籍和论文;
(2)熟悉掌握连续函数的基本定义和等价定义;
(3)理论推导方法:熟练掌握连续函数性质的基础上,逐步升入思考探索,推导出新的性质或等价定义。
技术路线:
(1)研究连续函数的基本定义及相关性质;
(2)在研究这些结论的基础上进行推广。
四 研究工作条件和基础
作为数学与应用数学的学生,具有扎实的数学基础,受到比较严格的科学思维训练,初步掌握数学科学的思想方法,有较强的语言表达能力,掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法,具有一定的科学研究和教学能力。并且对于连续函数的研究已经查阅了相关的国内外文献,并进行了整理,对于连续函数有了一定的了解。 五、进度计划
起讫日期 工作内容
论文阶段完成日期 文献调研完成日期 论文实验完成日期
撰写论文完成日期 评议答辩完成日期
指
导
教
师
评
语
导师签名: 年 月 日
教
研
室
意
见
教研室主任签名: 年 月 日
学院
意见 通过开题( )
开题不通过( )
教学院长签名: 年 月 日