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ちょっと難しい関数の話 第2回 階段関数

ヘヴィサイドの階段関数H(x)というのがある:

このままだとx = 0で不連続であり,x = 0で微分できない.そこでH(x)を超関数とみなしてしまう.超関数だと,積分に影響しない限り,1箇所や2箇所の値が違っても超関数としては同じものであるし,「傾きが無限大」みたいな怪しい箇所も許される:

この超関数を階段関数といい,物理系の人はθ(x)と表す.

θ(x)はすべての実数xにおいて微分可能で,その導関数は以前のブログで述べたディラックのデルタ関数δ(x)となる.