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连续性和可微性是古典函数中的重要内容,威尔斯特拉斯函数的出现奠定了连续不可微函数的基础,开辟了一个新的研究领域,越来越多的数学家开始致力于构造一些新的无处可微连续函数,其中比较引人关注的是Takagi函数和Van Der Waerden函数.
1903年,日本数学家Takagi构造了另一个连续无处可微函数T(x),公式略.将其定义在单位区间[0,1],‖x‖=min{|x-n|,n∈Z}.本文是综述性论文,通过对Takagi函数的介绍、分析、总结,归纳了Takagi函数的性质,讨论Takagi函数水平集的基本性质,以及其局部水平集与水平集的关系,研究的主要结果是给出了其几个重要性质定理的新证明.
绪论部分主要介绍了Takagi函数的构造背景,并且回顾前人所做的工作和已得结论.在第二章中,详细介绍了Takagi函数,首先是对其连续不可微性进行了证明,然后对Takagi函数的基本性质进行了介绍并给出了详细地证明,如T(X)定义在有理数域时,函数值也在有理数集;T(X)是满足等式T(X)=T(1-x),t(1/2x)=1/2x+1/2T(x)的唯一连续函数;T(X)的自相似性等.最后对Takagi函数图像的豪斯道夫维数和盒维数为1进行了证明.在第三章,主要通过介绍局部水平集的概念、性质,以及由所有局部水平集的最左端点组成的集合ΩL的定义和性质,最终来得到水平集性质以及与局部水平集的关系.