極限
を に近づけたとき、 がどこへ向かうか。 での値そのものは問わない。
厳密な定義#
「どんなに厳しい精度 を要求されても、 十分近づければ () その精度に収まる」。 要求が先、対処が後という順序が定義の核心。
なぜ必要なのか#
微分も積分も「無限に小さくする」操作を含む。 で とすると になり、 そのままでは意味を持たない。 極限はこの操作に厳密な意味を与えるために導入された。
連続性#
極限値と関数値が一致することが連続の定義。 微分可能なら連続だが、逆は成り立たない ( は で連続だが微分できない)。
最適化では微分できない点が実際に問題になる。 ReLU、絶対値、max 演算はすべて折れ点を持つ。 劣勾配という拡張で扱う。
参考文献#
- MIT OCW 18.01 Single Variable Calculus https://ocw.mit.edu/courses/18-01-single-variable-calculus-fall-2006/
- Walter Rudin. Principles of Mathematical Analysis, 3rd ed. McGraw-Hill, 1976. https://archive.org/details/principlesofmath00rudi