極限

極限

執筆済 数学微分積分
limxaf(x)=L

xa に近づけたとき、f(x) がどこへ向かうか。 x=a での値そのものは問わない。

厳密な定義#

ε>0,δ>0:0<|xa|<δ|f(x)L|<ε

「どんなに厳しい精度 ε を要求されても、 十分近づければ (δ) 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。 f(x+h)f(x)hh0 とすると 0/0 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#

limxaf(x)=f(a)

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 (|x|0 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#

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