सतत फलन

गणित में, एक सतत फलन एक ऐसा फलन (गणित) होता है, जिसमें किसी फलन के तर्क का निरंतर परिवर्तन (जो कि बिना छलांग के परिवर्तन होता है) फलन के मूल्य (गणित) में निरंतर परिवर्तन को प्रेरित करता है। इसका मतलब यह है कि मूल्य में कोई अचानक परिवर्तन नहीं होता है, जिसे विच्छेदों का वर्गीकरण कहा जाता है। अधिक सटीक रूप से, एक फ़ंक्शन निरंतर होता है यदि इसके मूल्य में मनमाने ढंग से छोटे बदलावों को इसके तर्क के पर्याप्त छोटे परिवर्तनों तक सीमित करके सुनिश्चित किया जा सकता है। एक असंतत फलन एक फलन है जो कि है. 19वीं शताब्दी तक, गणितज्ञ बड़े पैमाने पर निरंतरता की अंतर्ज्ञान धारणाओं पर भरोसा करते थे, और केवल निरंतर कार्यों पर विचार करते थे। (ε, δ)-सीमा की परिभाषा|एप्सिलॉन-एक सीमा की डेल्टा परिभाषा निरंतरता की परिभाषा को औपचारिक बनाने के लिए पेश की गई थी।

निरंतरता गणना  और गणितीय विश्लेषण की मुख्य अवधारणाओं में से एक है, जहां कार्यों के तर्क और मूल्य वास्तविक संख्या और जटिल संख्या संख्याएं हैं। इस अवधारणा को कार्यों के लिए सामान्यीकृत किया गया है #मीट्रिक रिक्त स्थान के बीच निरंतर कार्य और #टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के बीच निरंतर कार्य। उत्तरार्द्ध सबसे सामान्य निरंतर कार्य हैं, और उनकी परिभाषा टोपोलॉजी का आधार है।

निरंतरता का एक सशक्त रूप एकसमान निरंतरता है। क्रम सिद्धांत में, विशेष रूप से डोमेन सिद्धांत में, निरंतरता की एक संबंधित अवधारणा स्कॉट निरंतरता है।

उदाहरण के तौर पर, function $H(t)$ समय पर बढ़ते फूल की ऊंचाई को दर्शाता है $t$निरंतर माना जाएगा। इसके विपरीत, फ़ंक्शन $M(t)$ समय पर बैंक खाते में मौजूद धनराशि को दर्शाता है $t$ को असंतत माना जाएगा, क्योंकि यह पैसा जमा करने या निकालने के समय प्रत्येक बिंदु पर उछलता है।

इतिहास
(ε, δ) का एक रूप - सीमा की परिभाषा#निरंतरता|एप्सिलॉन-निरंतरता की डेल्टा परिभाषा सबसे पहले 1817 में बर्नार्ड बोलजानो द्वारा दी गई थी। ऑगस्टिन-लुई कॉची ने निरंतरता को परिभाषित किया $$y = f(x)$$ इस प्रकार: एक असीम रूप से छोटी वृद्धि $$\alpha$$ स्वतंत्र चर x का हमेशा एक असीम रूप से छोटा परिवर्तन उत्पन्न होता है $$f(x+\alpha)-f(x)$$ आश्रित चर y का (उदाहरण देखें, कोर्ट्स डी'एनालिसिस, पृष्ठ 34)। कॉची ने परिवर्तनीय मात्राओं के संदर्भ में असीम रूप से छोटी मात्राओं को परिभाषित किया, और निरंतरता की उनकी परिभाषा आज इस्तेमाल की जाने वाली अनंतिम परिभाषा के समानान्तर है (सूक्ष्म निरंतरता देखें)। बिंदुवार निरंतरता और एकसमान निरंतरता के बीच औपचारिक परिभाषा और अंतर पहली बार 1830 के दशक में बोलजानो द्वारा दिया गया था, लेकिन काम 1930 के दशक तक प्रकाशित नहीं हुआ था। बोल्ज़ानो की तरह, कार्ल वीयरस्ट्रैस किसी बिंदु c पर किसी फ़ंक्शन की निरंतरता से इनकार किया जाता है जब तक कि इसे c के दोनों किनारों पर परिभाषित नहीं किया जाता है, लेकिन एडौर्ड गौरसैट फ़ंक्शन को केवल सी और केमिली जॉर्डन के एक तरफ परिभाषित करने की अनुमति दी गई इसकी अनुमति दी गई, भले ही फ़ंक्शन केवल c पर परिभाषित किया गया हो। बिंदुवार निरंतरता की वे तीनों गैर-समतुल्य परिभाषाएँ अभी भी उपयोग में हैं। एडवर्ड हेन ने 1872 में एक समान निरंतरता की पहली प्रकाशित परिभाषा प्रदान की, लेकिन ये विचार 1854 में पीटर गुस्ताव लेज्यून डिरिचलेट द्वारा दिए गए व्याख्यानों पर आधारित थे।

परिभाषा
एक वास्तविक फ़ंक्शन, जो कि वास्तविक संख्याओं से वास्तविक संख्याओं तक का एक फ़ंक्शन (गणित) है, को कार्टेशियन समन्वय प्रणाली में एक फ़ंक्शन के ग्राफ़ द्वारा दर्शाया जा सकता है; ऐसा फ़ंक्शन निरंतर होता है यदि, मोटे तौर पर कहें तो, ग्राफ़ एक एकल अखंड वक्र है जिसका फ़ंक्शन का डोमेन संपूर्ण वास्तविक रेखा है। एक अधिक गणितीय रूप से कठोर परिभाषा नीचे दी गई है। वास्तविक कार्यों की निरंतरता को आमतौर पर सीमा (गणित) के संदर्भ में परिभाषित किया जाता है। एक समारोह $f$ चर के साथ $x$ वास्तविक संख्या पर निरंतर है $c$, यदि की सीमा $$f(x),$$ जैसा $x$ आदत है $c$, के बराबर है $$f(c).$$ किसी फ़ंक्शन की (वैश्विक) निरंतरता की कई अलग-अलग परिभाषाएँ हैं, जो किसी फ़ंक्शन के डोमेन की प्रकृति पर निर्भर करती हैं।

एक फ़ंक्शन एक खुले अंतराल पर निरंतर होता है यदि अंतराल फ़ंक्शन के डोमेन में समाहित होता है, और फ़ंक्शन अंतराल के प्रत्येक बिंदु पर निरंतर होता है। एक फ़ंक्शन जो अंतराल पर निरंतर होता है $$(-\infty, +\infty)$$ (संपूर्ण वास्तविक रेखा) को अक्सर केवल एक सतत फलन कहा जाता है; एक यह भी कहता है कि ऐसा कार्य सर्वत्र निरन्तर होता रहता है। उदाहरण के लिए, सभी बहुपद फलन हर जगह सतत होते हैं।

एक फ़ंक्शन अर्ध-खुले अंतराल पर निरंतर होता है|अर्ध-खुला या बंद अंतराल अंतराल, यदि अंतराल फ़ंक्शन के डोमेन में समाहित है, तो फ़ंक्शन अंतराल के प्रत्येक आंतरिक बिंदु पर निरंतर होता है, और फ़ंक्शन का मान अंतराल से संबंधित प्रत्येक समापन बिंदु पर फ़ंक्शन के मानों की सीमा होती है जब चर अंतराल के आंतरिक भाग से समापन बिंदु की ओर जाता है। उदाहरण के लिए, फ़ंक्शन $$f(x) = \sqrt{x}$$ अपने पूरे डोमेन पर निरंतर है, जो बंद अंतराल है $$[0,+\infty).$$ आम तौर पर सामने आने वाले कई फ़ंक्शन आंशिक फ़ंक्शन होते हैं जिनका डोमेन कुछ पृथक बिंदुओं को छोड़कर सभी वास्तविक संख्याओं से बनता है। उदाहरण कार्य हैं $x \mapsto \frac {1}{x}$ और $$x\mapsto \tan x.$$ जब वे अपने क्षेत्र में निरंतर होते हैं, तो कुछ संदर्भों में कहा जाता है कि वे निरंतर हैं, हालांकि वे हर जगह निरंतर नहीं होते हैं। अन्य संदर्भों में, मुख्य रूप से जब कोई असाधारण बिंदुओं के निकट अपने व्यवहार में रुचि रखता है, तो वह कहता है कि वे असंतत हैं।

एक आंशिक फ़ंक्शन एक बिंदु पर असंतत होता है, यदि बिंदु उसके डोमेन के टोपोलॉजिकल क्लोजर से संबंधित है, और या तो बिंदु फ़ंक्शन के डोमेन से संबंधित नहीं है, या फ़ंक्शन बिंदु पर निरंतर नहीं है। उदाहरण के लिए, फ़ंक्शन $x\mapsto \frac {1}{x}$ और $x\mapsto \sin(\frac {1}{x})$  पर असंतत हैं $0$, और उन्हें परिभाषित करने के लिए जो भी मान चुना जाता है वह असंतत रहता है $0$. वह बिंदु जहां कोई फ़ंक्शन असंतत होता है, असंततता कहलाता है।

गणितीय संकेतन का उपयोग करते हुए, ऊपर उल्लिखित तीन इंद्रियों में से प्रत्येक में निरंतर कार्यों को परिभाषित करने के कई तरीके हैं।

होने देना $$f : D \to \R$$ एक उपसमुच्चय पर परिभाषित एक फ़ंक्शन बनें $$D$$ सेट का $$\R$$ वास्तविक संख्याओं का.

यह उपसमुच्चय $$D$$ का डोमेन है $f$. कुछ संभावित विकल्पों में शामिल हैं
 * $$D = \R $$: अर्थात।, $$ D $$ वास्तविक संख्याओं का संपूर्ण समुच्चय है। या के लिए $a$ और $b$ वास्तविक संख्या,
 * $$D = [a, b] = \{x \in \R \mid a \leq x \leq b \} $$: $$ D $$ एक बंद अंतराल है, या
 * $$D = (a, b) = \{x \in \R \mid a < x < b \} $$: $$ D $$ एक खुला अंतराल है.

डोमेन के मामले में $$D$$ एक खुले अंतराल के रूप में परिभाषित किया जा रहा है, $$a$$ और $$b$$ का नहीं है $$D$$, और के मूल्य $$f(a)$$ और $$f(b)$$ निरंतरता के लिए कोई फर्क नहीं पड़ता $$D$$.

कार्यों की सीमा के संदर्भ में परिभाषा
कार्यक्रम $f$ किसी बिंदु पर निरंतर है $c$इसके डोमेन की यदि किसी फ़ंक्शन की सीमा है $$f(x),$$ जैसे ही x, f के डोमेन के माध्यम से c की ओर बढ़ता है, मौजूद होता है और इसके बराबर होता है $$f(c).$$ गणितीय संकेतन में इसे इस प्रकार लिखा जाता है $$\lim_{x \to c}{f(x)} = f(c).$$ विस्तार से इसका मतलब तीन स्थितियाँ हैं: पहला, $f$ को परिभाषित करना होगा $c$ (आवश्यकता द्वारा गारंटीकृत $c$ के डोमेन में है $f$). दूसरा, उस समीकरण की सीमा मौजूद होनी चाहिए। तीसरा, इस सीमा का मान बराबर होना चाहिए $$f(c).$$ (यहाँ, हमने मान लिया है कि f के डोमेन में कोई पृथक बिंदु नहीं है।)

पड़ोस के संदर्भ में परिभाषा
किसी बिंदु c का पड़ोस (गणित) एक ऐसा समुच्चय है जिसमें, कम से कम, c की कुछ निश्चित दूरी के सभी बिंदु शामिल होते हैं। सहज रूप से, एक फ़ंक्शन एक बिंदु c पर निरंतर होता है यदि c के पड़ोस पर f की सीमा एक बिंदु तक सिकुड़ जाती है $$f(c)$$ जैसे-जैसे c के आस-पास की चौड़ाई शून्य हो जाती है। अधिक सटीक रूप से, किसी भी पड़ोस के लिए, एक फ़ंक्शन f अपने डोमेन के बिंदु c पर निरंतर होता है $$N_1(f(c))$$ वहाँ एक पड़ोस है $$N_2(c)$$ इसके डोमेन में ऐसा है $$f(x) \in N_1(f(c))$$ जब कभी भी $$x\in N_2(c).$$ जैसा कि पड़ोस को किसी भी टोपोलॉजिकल स्पेस में परिभाषित किया जाता है, एक सतत फ़ंक्शन की यह परिभाषा न केवल वास्तविक कार्यों के लिए लागू होती है, बल्कि तब भी लागू होती है जब डोमेन और कोडोमेन टोपोलॉजिकल स्पेस होते हैं, और इस प्रकार यह सबसे सामान्य परिभाषा है। इसका तात्पर्य यह है कि एक फ़ंक्शन अपने डोमेन के प्रत्येक पृथक बिंदु पर स्वचालित रूप से निरंतर होता है। एक विशिष्ट उदाहरण के रूप में, पूर्णांकों पर प्रत्येक वास्तविक मूल्यवान फ़ंक्शन निरंतर है।

अनुक्रमों की सीमा के संदर्भ में परिभाषा
इसके बजाय किसी भी अनुक्रम (गणित) के लिए इसकी आवश्यकता हो सकती है $$(x_n)_{n \in \N}$$ डोमेन में बिंदुओं का जो अनुक्रम को c में परिवर्तित करता है, संगत अनुक्रम $$\left(f(x_n)\right)_{n\in \N}$$ में एकत्रित हो जाता है $$f(c).$$ गणितीय संकेतन में, $$\forall (x_n)_{n \in \N} \subset D:\lim_{n\to\infty} x_n = c \Rightarrow \lim_{n\to\infty} f(x_n) = f(c)\,.$$

वीयरस्ट्रैस और जॉर्डन निरंतर कार्यों की परिभाषा (एप्सिलॉन-डेल्टा)
किसी फ़ंक्शन की सीमा की परिभाषा को स्पष्ट रूप से शामिल करते हुए, हम एक स्व-निहित परिभाषा प्राप्त करते हैं: एक फ़ंक्शन दिया गया $$f : D \to \mathbb{R}$$ उपरोक्त और एक तत्व के रूप में $$x_0$$ डोमेन का $$D$$, $$f$$ बिंदु पर निरंतर कहा जाता है $$x_0$$ जब निम्नलिखित मान्य हो: किसी भी सकारात्मक वास्तविक संख्या के लिए $$\varepsilon > 0,$$ चाहे वह कितनी भी छोटी क्यों न हो, कुछ सकारात्मक वास्तविक संख्या मौजूद होती है $$\delta > 0$$ ऐसा कि सभी के लिए $$x$$ के क्षेत्र में $$f$$ साथ $$x_0 - \delta < x < x_0 + \delta,$$ का मान है $$f(x)$$ संतुष्ट $$f\left(x_0\right) - \varepsilon < f(x) < f(x_0) + \varepsilon.$$ वैकल्पिक रूप से लिखा, की निरंतरता $$f : D \to \mathbb{R}$$ पर $$x_0 \in D$$ इसका मतलब है कि हर किसी के लिए $$\varepsilon > 0,$$ वहाँ एक मौजूद है $$\delta > 0$$ ऐसा कि सभी के लिए $$x \in D$$: $$\left|x - x_0\right| < \delta \text{ implies } |f(x) - f(x_0)| < \varepsilon.$$ अधिक सहजता से हम कह सकते हैं कि यदि हम सब कुछ पाना चाहते हैं $$f(x)$$ आसपास के कुछ छोटे टोपोलॉजिकल पड़ोस में रहने का मूल्य $$f\left(x_0\right),$$ हमें बस इसके लिए एक छोटा सा पड़ोस चुनने की जरूरत है $$x$$ चारों ओर मूल्य $$x_0.$$ अगर हम ऐसा कर सकते हैं तो कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना छोटा है $$f(x_0)$$ तो पड़ोस है $$f$$ पर निरंतर है $$x_0.$$ आधुनिक शब्दों में, इसे आधार (टोपोलॉजी) के संबंध में किसी फ़ंक्शन की निरंतरता की परिभाषा द्वारा सामान्यीकृत किया जाता है, यहां मीट्रिक टोपोलॉजी है।

वीयरस्ट्रैस को अंतराल की आवश्यकता थी $$x_0 - \delta < x < x_0 + \delta$$ पूरी तरह से डोमेन के भीतर हो $$D$$, लेकिन जॉर्डन ने वह प्रतिबंध हटा दिया।

शेषफल के नियंत्रण के संदर्भ में परिभाषा
प्रमाणों और संख्यात्मक विश्लेषण में हमें अक्सर यह जानने की आवश्यकता होती है कि सीमाएँ कितनी तेजी से परिवर्तित हो रही हैं, या दूसरे शब्दों में, शेष पर नियंत्रण। हम इसे निरंतरता की परिभाषा के रूप में औपचारिक रूप दे सकते हैं। एक समारोह $$C: [0,\infty) \to [0,\infty]$$ यदि नियंत्रण फ़ंक्शन कहा जाता है एक समारोह $$f : D \to R$$ C-निरंतर है $$x_0$$ यदि ऐसा कोई पड़ोस मौजूद है $N(x_0)$ वह $$|f(x) - f(x_0)| \leq C\left(\left|x - x_0\right|\right) \text{ for all } x \in D \cap N(x_0)$$ एक फ़ंक्शन निरंतर है $$x_0$$ यदि यह कुछ नियंत्रण फ़ंक्शन C के लिए C-निरंतर है।
 * C गैर-घटता हुआ नहीं है
 * $$\inf_{\delta > 0} C(\delta) = 0$$

यह दृष्टिकोण स्वाभाविक रूप से स्वीकार्य नियंत्रण कार्यों के सेट को सीमित करके निरंतरता की धारणा को परिष्कृत करने की ओर ले जाता है। नियंत्रण कार्यों के दिए गए सेट के लिए $$\mathcal{C}$$ एक फ़ंक्शन है $\mathcal{C}$-continuous अगर यह है $C$-continuous कुछ के लिए $$C \in \mathcal{C}.$$ उदाहरण के लिए, लिप्सचिट्ज़ निरंतरता और घातांक के होल्डर निरंतर कार्य $ε$ नीचे नियंत्रण कार्यों के सेट द्वारा परिभाषित किया गया है $$\mathcal{C}_{\mathrm{Lipschitz}} = \{C : C(\delta) = K|\delta| ,\ K > 0\}$$ क्रमश: $$\mathcal{C}_{\text{Hölder}-\alpha} = \{C : C(\delta) = K |\delta|^\alpha, \ K > 0\}.$$

दोलन का उपयोग कर परिभाषा
निरंतरता को दोलन (गणित) के संदर्भ में भी परिभाषित किया जा सकता है: एक फ़ंक्शन f एक बिंदु पर निरंतर है $$x_0$$ यदि और केवल यदि उस बिंदु पर इसका दोलन शून्य है; प्रतीकों में, $$\omega_f(x_0) = 0.$$ इस परिभाषा का एक लाभ यह है कि यह असंततता: दोलन बताता है कि कैसे  फ़ंक्शन एक बिंदु पर असंतत है।

यह परिभाषा वर्णनात्मक सेट सिद्धांत में असंततता और निरंतर बिंदुओं के सेट का अध्ययन करने के लिए उपयोगी है - निरंतर बिंदु सेट के प्रतिच्छेदन हैं जहां दोलन कम है $$\varepsilon$$ (इसलिए एक जी-डेल्टा सेट|$$G_{\delta}$$ सेट) - और लेब्सगे इंटीग्रेबिलिटी स्थिति की एक दिशा का बहुत त्वरित प्रमाण देता है। दोलन के बराबर है $$\varepsilon-\delta$$ एक सरल पुनर्व्यवस्था द्वारा परिभाषा, और दोलन को परिभाषित करने के लिए एक सीमा (लिम सूप, लिम इंफ) का उपयोग करके: यदि (किसी दिए गए बिंदु पर) किसी दिए गए के लिए $$\varepsilon_0$$ कोई नहीं है $$\delta$$ जो संतुष्ट करता है $$\varepsilon-\delta$$ परिभाषा, तो दोलन कम से कम है $$\varepsilon_0,$$ और इसके विपरीत यदि प्रत्येक के लिए $$\varepsilon$$ वहाँ एक वांछित है $$\delta,$$ दोलन 0 है। दोलन परिभाषा को टोपोलॉजिकल स्पेस से मीट्रिक स्थान तक के मानचित्रों के लिए स्वाभाविक रूप से सामान्यीकृत किया जा सकता है।

हाइपररियल्स का उपयोग कर परिभाषा
कॉची ने किसी फ़ंक्शन की निरंतरता को निम्नलिखित सहज शब्दों में परिभाषित किया है: स्वतंत्र चर में एक अतिसूक्ष्म परिवर्तन, आश्रित चर के एक अतिसूक्ष्म परिवर्तन से मेल खाता है (देखें कौर्स डी'एनालिसिस, पृष्ठ 34)। गैर-मानक विश्लेषण इसे गणितीय रूप से कठोर बनाने का एक तरीका है। वास्तविक रेखा को अनंत और अतिसूक्ष्म संख्याओं को जोड़कर अतिवास्तविक संख्याएँ बनाने के लिए संवर्धित किया जाता है। गैरमानक विश्लेषण में, निरंतरता को निम्नानुसार परिभाषित किया जा सकता है।

(सूक्ष्म निरंतरता देखें)। दूसरे शब्दों में, स्वतंत्र चर की एक अतिसूक्ष्म वृद्धि हमेशा आश्रित चर में एक अतिसूक्ष्म परिवर्तन उत्पन्न करती है, जो ऑगस्टिन-लुई कॉची की निरंतरता की परिभाषा को एक आधुनिक अभिव्यक्ति देती है।

निरंतर कार्यों का निर्माण
किसी दिए गए फ़ंक्शन की निरंतरता की जांच को दिए गए फ़ंक्शन के बिल्डिंग ब्लॉक के लिए उपरोक्त परिभाषित गुणों में से किसी एक की जांच करके सरल बनाया जा सकता है। यह दिखाना सीधा है कि किसी डोमेन पर निरंतर दो कार्यों का योग, इस डोमेन पर भी निरंतर है। दिया गया $$f, g \colon D \to \R,$$ फिर $$s = f + g$$ (द्वारा परिभाषित $$s(x) = f(x) + g(x)$$ सभी के लिए $$x\in D$$) निरंतर है $$D.$$ के लिए भी यही बात लागू होती है , $$p = f \cdot g$$ (द्वारा परिभाषित $$p(x) = f(x) \cdot g(x)$$ सभी के लिए $$x \in D$$) में निरंतर है $$D.$$ निरंतरता के उपरोक्त संरक्षण और निरंतर कार्यों और पहचान फ़ंक्शन की निरंतरता का संयोजन $$I(x) = x$$ on $\R$, कोई सभी बहुपदों की निरंतरता पर पहुंचता है on $\R$, जैसे कि $$f(x) = x^3 + x^2 - 5 x + 3$$ (दाईं ओर चित्रित)।

इसी प्रकार यह दर्शाया जा सकता है कि $$r = 1/f$$ (द्वारा परिभाषित $$r(x) = 1/f(x)$$ सभी के लिए $$x \in D$$ ऐसा है कि $$f(x) \neq 0$$) में निरंतर है $$D\setminus \{x : f(x) = 0\}.$$ इसका तात्पर्य यह है कि, की जड़ों को छोड़कर $$g,$$ $$q = f / g$$ (द्वारा परिभाषित $$q(x) = f(x)/g(x)$$ सभी के लिए $$x \in D$$, ऐसा है कि $$g(x) \neq 0$$) भी लगातार चालू है $$D\setminus \{x:g(x) = 0\}$$.

उदाहरण के लिए, फ़ंक्शन (चित्रित) $$y(x) = \frac{2x-1}{x+2}$$ सभी वास्तविक संख्याओं के लिए परिभाषित किया गया है $$x \neq -2$$ और ऐसे हर बिंदु पर निरंतर है। इस प्रकार यह एक सतत कार्य है। निरंतरता का प्रश्न $$x = -2$$ तब से उत्पन्न नहीं होता है $$x = -2$$ के क्षेत्र में नहीं है $$y.$$ कोई सतत कार्य नहीं है $$F : \R \to \R$$ जिससे सहमत है $$y(x)$$ सभी के लिए $$x \neq -2.$$

सिन फ़ंक्शन उन लोगों के  सभी वास्तविकताओं पर निरंतर है, इसलिए साइन फ़ंक्शन $$G(x) = \sin(x)/x,$$ सभी वास्तविक के लिए परिभाषित और निरंतर है $$x \neq 0.$$ हालाँकि, पिछले उदाहरण के विपरीत, जी  को एक सतत कार्य के लिए विस्तारित किया जाए  वास्तविक संख्याएँ, द्वारा  मूल्य $$G(0)$$ 1 होना, जो की सीमा है $$G(x),$$ जब x 0 के करीब पहुंचता है, यानी, $$G(0) = \lim_{x\to 0} \frac{\sin x}{x} = 1.$$ इस प्रकार, सेटिंग द्वारा

G(x) = \begin{cases} \frac {\sin (x)}x & \text{ if }x \ne 0\\ 1 & \text{ if }x = 0, \end{cases} $$ सिन-फ़ंक्शन सभी वास्तविक संख्याओं पर एक सतत फ़ंक्शन बन जाता है। शब्द का उपयोग ऐसे मामलों में किया जाता है, जब किसी फ़ंक्शन के मानों को उचित सीमाओं के साथ मेल खाने के लिए (पुनः) परिभाषित करना किसी फ़ंक्शन को विशिष्ट बिंदुओं पर निरंतर बनाता है।

निरंतर कार्यों का एक अधिक सम्मिलित निर्माण फ़ंक्शन संरचना है। दो निरंतर कार्य दिए गए हैं $$g : D_g \subseteq \R \to R_g \subseteq \R \quad \text{ and } \quad f : D_f \subseteq \R \to R_f \subseteq D_g,$$ उनकी रचना, के रूप में दर्शाया गया है $$c = g \circ f : D_f \to \R,$$ और द्वारा परिभाषित $$c(x) = g(f(x)),$$ सतत है.

यह निर्माण, उदाहरण के लिए, यह बताने की अनुमति देता है $$e^{\sin(\ln x)}$$ सभी के लिए निरंतर है $$x > 0.$$

असंतत कार्यों के उदाहरण
असंतत फ़ंक्शन का एक उदाहरण हेविसाइड स्टेप फ़ंक्शन है $$H$$, द्वारा परिभाषित $$H(x) = \begin{cases} 1 & \text{ if } x \ge 0\\ 0 & \text{ if } x < 0 \end{cases} $$ उदाहरण के लिए चुनें $$\varepsilon = 1/2$$. तो फिर नहीं है $\delta$-neighborhood आस-पास $$x = 0$$, यानी कोई खुला अंतराल नहीं $$(-\delta,\;\delta)$$ साथ $$\delta > 0,$$ जो सभी को मजबूर कर देगा $$H(x)$$ मूल्यों के भीतर होना चाहिए $\varepsilon$-neighborhood का $$H(0)$$, यानी भीतर $$(1/2,\;3/2)$$. सहज रूप से हम इस प्रकार की असंततता को फ़ंक्शन मूल्यों में अचानक उछाल असंततता के रूप में सोच सकते हैं।

इसी प्रकार, साइन फ़ंक्शन या साइन फ़ंक्शन $$ \sgn(x) = \begin{cases} \;\;\ 1 & \text{ if }x > 0\\ \;\;\ 0 & \text{ if }x = 0\\ -1 & \text{ if }x < 0 \end{cases} $$ पर असंतत है $$x = 0$$ लेकिन अन्य सभी जगह निरंतर. एक और उदाहरण: फ़ंक्शन $$f(x) = \begin{cases} \sin\left(x^{-2}\right)&\text{ if }x \neq 0\\ 0&\text{ if }x = 0 \end{cases}$$ के अतिरिक्त सर्वत्र निरन्तर है $$x = 0$$.

उपरोक्त जैसी प्रशंसनीय निरंतरताओं और असंततताओं के अलावा, व्यवहार के साथ कार्य भी होते हैं, जिन्हें अक्सर पैथोलॉजिकल (गणित) गढ़ा जाता है, उदाहरण के लिए, थॉमे का कार्य, $$f(x)=\begin{cases} 1  &\text{ if } x=0\\ \frac{1}{q}&\text{ if } x = \frac{p}{q} \text{(in lowest terms) is a rational number}\\ 0&\text{ if }x\text{ is irrational}. \end{cases}$$ सभी अपरिमेय संख्याओं पर सतत और सभी परिमेय संख्याओं पर असंतत है। इसी तरह, डिरिचलेट फ़ंक्शन, परिमेय संख्याओं के सेट के लिए संकेतक फ़ंक्शन, $$D(x)=\begin{cases} 0&\text{ if }x\text{ is irrational } (\in \R \setminus \Q)\\ 1&\text{ if }x\text{ is rational } (\in \Q) \end{cases}$$ कहीं भी सतत नहीं है.

एक उपयोगी प्रमेय
होने देना $$f(x)$$ एक ऐसा फलन हो जो एक बिंदु पर सतत हो $$x_0,$$ और $$y_0$$ ऐसा मूल्य हो $$f\left(x_0\right)\neq y_0.$$ तब $$f(x)\neq y_0$$ के कुछ पड़ोस में $$x_0.$$ प्रमाण: निरंतरता की परिभाषा से, लीजिए $$\varepsilon =\frac{|y_0-f(x_0)|}{2}>0$$, तो वहाँ मौजूद है $$\delta>0$$ ऐसा है कि $$\left|f(x)-f(x_0)\right| < \frac{\left|y_0 - f(x_0)\right|}{2} \quad \text{ whenever } \quad |x-x_0| < \delta$$ मान लीजिए कि पड़ोस में एक बिंदु है $$|x-x_0|<\delta$$ जिसके लिए $$f(x)=y_0;$$ तब हमारे पास विरोधाभास है $$\left|f(x_0)-y_0\right| < \frac{\left|f(x_0) - y_0\right|}{2}.$$

मध्यवर्ती मूल्य प्रमेय
मध्यवर्ती मूल्य प्रमेय एक अस्तित्व प्रमेय है, जो वास्तविक संख्या#पूर्णता की वास्तविक संख्या संपत्ति पर आधारित है, और बताता है:


 * यदि वास्तविक मान वाला फ़ंक्शन f अंतराल पर निरंतर है (गणित) $$[a, b],$$ और k के बीच में कोई संख्या है $$f(a)$$ और $$f(b),$$ फिर कुछ संख्या है $$c \in [a, b],$$ ऐसा है कि $$f(c) = k.$$

उदाहरण के लिए, यदि कोई बच्चा दो से छह साल की उम्र के बीच 1 मीटर से 1.5 मीटर तक बढ़ता है, तो, दो से छह साल की उम्र के बीच किसी समय, बच्चे की ऊंचाई 1.25 मीटर होनी चाहिए।

परिणामस्वरूप, यदि f निरंतर चालू है $$[a, b]$$ और $$f(a)$$ और $$f(b)$$ फिर, किसी बिंदु पर, साइन (गणित) में भिन्नता होती है $$c \in [a, b],$$ $$f(c)$$ 0 (संख्या) के बराबर होना चाहिए।

चरम मान प्रमेय
चरम मान प्रमेय बताता है कि यदि एक फ़ंक्शन f को एक बंद अंतराल पर परिभाषित किया गया है $$[a, b]$$ (या कोई बंद और घिरा हुआ सेट) और वहां निरंतर है, तो फ़ंक्शन अपनी अधिकतम प्राप्त करता है, यानी वहां मौजूद है $$c \in [a, b]$$ साथ $$f(c) \geq f(x)$$ सभी के लिए $$x \in [a, b].$$ एफ के न्यूनतम के बारे में भी यही सच है। यदि फ़ंक्शन को खुले अंतराल पर परिभाषित किया गया है तो ये कथन सामान्य तौर पर सत्य नहीं हैं $$(a, b)$$ (या कोई भी सेट जो बंद और परिबद्ध दोनों नहीं है), उदाहरण के लिए, निरंतर फ़ंक्शन $$f(x) = \frac{1}{x},$$ खुले अंतराल (0,1) पर परिभाषित, ऊपर असीमित होने के कारण अधिकतम प्राप्त नहीं होता है।

विभिन्नता और अभिन्नता से संबंध
प्रत्येक भिन्न कार्य $$f : (a, b) \to \R$$ सतत है, जैसा दिखाया जा सकता है। प्रमेय#वार्तालाप मान्य नहीं है: उदाहरण के लिए, निरपेक्ष मान फ़ंक्शन
 * $$f(x)=|x| = \begin{cases}

\;\;\ x & \text{ if }x \geq 0\\ -x & \text{ if }x < 0 \end{cases}$$ हर जगह निरंतर है. हालाँकि, इसमें भिन्नता नहीं है $$x = 0$$ (लेकिन ऐसा हर जगह है)। वीयरस्ट्रैस फ़ंक्शन|वीयरस्ट्रैस का फ़ंक्शन भी हर जगह निरंतर है लेकिन कहीं भी भिन्न नहीं है।

एक अवकलनीय फलन f(x) का व्युत्पन्न f′(x) निरंतर होना आवश्यक नहीं है। यदि f′(x) सतत है, तो f(x) को सतत अवकलनीय कहा जाता है। ऐसे फ़ंक्शंस का सेट दर्शाया गया है $$C^1((a, b)).$$ अधिक सामान्यतः, फ़ंक्शंस का सेट $$f : \Omega \to \R$$ (एक खुले अंतराल से (या खुले उपसमुच्चय से) $$\R$$) $$\Omega$$ वास्तविक के लिए) जैसे कि एफ है $$n$$ समय अलग-अलग है और ऐसा है कि $$n$$-f का वां अवकलज सतत् है, इसे निरूपित किया जाता है $$C^n(\Omega).$$ भिन्नता वर्ग देखें. कंप्यूटर ग्राफ़िक्स के क्षेत्र में, गुण संबंधित (लेकिन समान नहीं)। $$C^0, C^1, C^2$$ कभी-कभी कहा जाता है $$G^0$$ (स्थिति की निरंतरता), $$G^1$$ (स्पर्शरेखा की निरंतरता), और $$G^2$$ (वक्रता की निरंतरता); चिकनापन#वक्रों और सतहों की चिकनाई देखें।

प्रत्येक सतत कार्य $$f : [a, b] \to \R$$ पूर्णांकीय फलन है (उदाहरण के लिए रीमैन अभिन्न  के अर्थ में)। जैसा कि (अभिन्न, लेकिन असंतत) साइन फ़ंक्शन दिखाता है, इसका उलटा असर नहीं करता है।

बिंदुवार और समान सीमाएँ
एक क्रम दिया गया (गणित) $$f_1, f_2, \dotsc : I \to \R$$ ऐसे कार्यों की सीमा $$f(x) := \lim_{n \to \infty} f_n(x)$$ सभी के लिए मौजूद है $$x \in D,$$, परिणामी फ़ंक्शन $$f(x)$$ कार्यों के अनुक्रम के बिंदुवार अभिसरण के रूप में जाना जाता है $$\left(f_n\right)_{n \in N}.$$ बिंदुवार सीमा फ़ंक्शन को निरंतर होने की आवश्यकता नहीं है, भले ही सभी फ़ंक्शन हों $$f_n$$ निरंतर हैं, जैसा कि दाईं ओर का एनीमेशन दिखाता है। हालाँकि, यदि सभी कार्य हों तो f सतत है $$f_n$$ [[एकसमान अभिसरण प्रमेय]] द्वारा निरंतर और अनुक्रम एकसमान अभिसरण हैं। इस प्रमेय का उपयोग यह दिखाने के लिए किया जा सकता है कि घातांकीय फलन, लघुगणक, वर्गमूल फलन और त्रिकोणमितीय फलन निरंतर हैं।

दिशात्मक और अर्ध-निरंतरता
 दिशात्मक निरंतरता (या दाएं और बाएं निरंतर कार्य) और अर्ध-निरंतरता की अवधारणा को जन्म देते हुए, असंतत कार्य एक प्रतिबंधित तरीके से असंतत हो सकते हैं। मोटे तौर पर कहें तो, एक फ़ंक्शन है यदि दाहिनी ओर से सीमा बिंदु पर पहुंचने पर कोई छलांग नहीं लगती है। औपचारिक रूप से, f को बिंदु c पर दाएँ-निरंतर कहा जाता है यदि निम्नलिखित मान्य हो: किसी भी संख्या के लिए $$\varepsilon > 0$$ चाहे वह कितनी भी छोटी क्यों न हो, कुछ न कुछ संख्या मौजूद होती है $$\delta > 0$$ ऐसा कि डोमेन में सभी x के लिए $$c < x < c + \delta,$$ का मान है $$f(x)$$ संतुष्ट करेंगे $$|f(x) - f(c)| < \varepsilon.$$ यह निरंतर कार्यों के लिए समान स्थिति है, सिवाय इसके कि x को केवल c से सख्ती से बड़ा रखना आवश्यक है। इसके बजाय सभी x के लिए इसकी आवश्यकता है $$c - \delta < x < c$$ की धारणा उत्पन्न करता है कार्य. कोई फ़ंक्शन सतत है यदि और केवल तभी जब वह दाएं-निरंतर और बाएं-निरंतर दोनों हो।

एक फलन f है यदि, मोटे तौर पर, कोई भी छलांग जो हो सकती है वह केवल नीचे जाती है, लेकिन ऊपर नहीं। यानी किसी के लिए भी $$\varepsilon > 0,$$ वहाँ कुछ संख्या मौजूद है $$\delta > 0$$ ऐसा कि डोमेन में सभी x के लिए $$|x - c| < \delta,$$ का मान है $$f(x)$$ संतुष्ट $$f(x) \geq f(c) - \epsilon.$$ उलटी स्थिति है.

मीट्रिक रिक्त स्थान के बीच सतत कार्य
निरंतर वास्तविक-मूल्यवान कार्यों की अवधारणा को मीट्रिक स्थानों के बीच कार्यों के लिए सामान्यीकृत किया जा सकता है। मेट्रिक स्पेस एक सेट है $$X$$ एक फ़ंक्शन से सुसज्जित (जिसे मैट्रिक (गणित) कहा जाता है) $$d_X,$$ इसे एक्स में किन्हीं दो तत्वों की दूरी के माप के रूप में सोचा जा सकता है। औपचारिक रूप से, मीट्रिक एक फ़ंक्शन है $$d_X : X \times X \to \R$$ जो कई आवश्यकताओं को पूरा करता है, विशेषकर त्रिकोण असमानता को। दो मीट्रिक स्थान दिए गए हैं $$\left(X, d_X\right)$$ और $$\left(Y, d_Y\right)$$ और एक समारोह $$f : X \to Y$$ तब $$f$$ बिंदु पर निरंतर है $$c \in X$$ (दिए गए मेट्रिक्स के संबंध में) यदि किसी सकारात्मक वास्तविक संख्या के लिए $$\varepsilon > 0,$$ वहाँ एक सकारात्मक वास्तविक संख्या मौजूद है $$\delta > 0$$ ऐसे कि सब $$x \in X$$ संतुष्टि देने वाला $$d_X(x, c) < \delta$$ संतुष्ट भी करेगा $$d_Y(f(x), f(c)) < \varepsilon.$$ जैसा कि उपरोक्त वास्तविक कार्यों के मामले में है, यह प्रत्येक अनुक्रम के लिए इस शर्त के बराबर है $$\left(x_n\right)$$ में $$X$$ सीमा के साथ $$\lim x_n = c,$$ अपने पास $$\lim f\left(x_n\right) = f(c).$$ बाद की स्थिति को इस प्रकार कमजोर किया जा सकता है: $$f$$ बिंदु पर निरंतर है $$c$$ यदि और केवल यदि प्रत्येक अभिसरण अनुक्रम के लिए $$\left(x_n\right)$$ में $$X$$ सीमा के साथ $$c$$, क्रम $$\left(f\left(x_n\right)\right)$$ एक कॉची अनुक्रम है, और $$c$$ के क्षेत्र में है $$f$$.

उन बिंदुओं का समूह, जिन पर मीट्रिक रिक्त स्थान के बीच एक फ़ंक्शन निरंतर है, एक Gδ सेट है|$$G_{\delta}$$ सेट- यह इस प्रकार है $$\varepsilon-\delta$$ निरंतरता की परिभाषा.

निरंतरता की यह धारणा, उदाहरण के लिए, कार्यात्मक विश्लेषण में लागू की जाती है। इस क्षेत्र में एक प्रमुख कथन कहता है कि एक रैखिक ऑपरेटर $$T : V \to W$$ मानकीकृत सदिश स्थानों के बीच $$V$$ और $$W$$ (जो एक संगत मानदंड (गणित) से सुसज्जित सदिश स्थान हैं, जिन्हें दर्शाया गया है $$\|x\|$$) निरंतर है यदि और केवल यदि यह परिबद्ध रैखिक संचालिका है, अर्थात एक स्थिरांक है $$K$$ ऐसा है कि $$\|T(x)\| \leq K \|x\|$$ सभी के लिए $$x \in V.$$

यूनिफ़ॉर्म, होल्डर और लिप्सचिट्ज़ निरंतरता
मीट्रिक स्थानों के बीच कार्यों के लिए निरंतरता की अवधारणा को सीमित करके विभिन्न तरीकों से मजबूत किया जा सकता है $$\delta$$ पर निर्भर करता है $$\varepsilon$$ और उपरोक्त परिभाषा में सी. सहज रूप से, उपरोक्तानुसार एक फ़ंक्शन f समान रूप से निरंतर है यदि $$\delta$$ करता है बिंदु c पर निर्भर नहीं है. अधिक सटीक रूप से, यह प्रत्येक वास्तविक संख्या के लिए आवश्यक है $$\varepsilon > 0$$ वहां मौजूद $$\delta > 0$$ ऐसा कि हर किसी के लिए $$c, b \in X$$ साथ $$d_X(b, c) < \delta,$$ हमारे पास वह है $$d_Y(f(b), f(c)) < \varepsilon.$$ इस प्रकार, कोई भी समान रूप से सतत फलन सतत होता है। यह विपरीत सामान्य रूप से मान्य नहीं है, लेकिन तब लागू होता है जब डोमेन स्पेस X कॉम्पैक्ट टोपोलॉजिकल स्पेस होता है। समान स्थानों की अधिक सामान्य स्थिति में समान रूप से निरंतर मानचित्रों को परिभाषित किया जा सकता है। एक फ़ंक्शन होल्डर निरंतरता है|होल्डर घातांक α (एक वास्तविक संख्या) के साथ निरंतर है यदि कोई स्थिरांक K है जैसे कि सभी के लिए $$b, c \in X,$$ असमानता $$d_Y (f(b), f(c)) \leq K \cdot (d_X (b, c))^\alpha$$ धारण करता है. कोई भी होल्डर सतत फलन समान रूप से सतत होता है। विशेष मामला $$\alpha = 1$$ लिप्सचिट्ज़ निरंतरता के रूप में जाना जाता है। अर्थात्, एक फ़ंक्शन लिप्सचिट्ज़ निरंतर है यदि कोई स्थिरांक K है जैसे कि असमानता $$d_Y (f(b), f(c)) \leq K \cdot d_X (b, c)$$ किसी के लिए रखता है $$b, c \in X.$$ उदाहरण के लिए, साधारण अंतर समीकरणों के समाधान से संबंधित पिकार्ड-लिंडेलोफ प्रमेय में लिप्सचिट्ज़ स्थिति होती है।

टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के बीच निरंतर कार्य
निरंतरता की एक और, अधिक अमूर्त, धारणा टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के बीच कार्यों की निरंतरता है जिसमें आम तौर पर दूरी की कोई औपचारिक धारणा नहीं होती है, जैसा कि मीट्रिक रिक्त स्थान के मामले में होता है। एक टोपोलॉजिकल स्पेस एक्स पर एक टोपोलॉजी के साथ एक सेट किसी दिए गए बिंदु का पड़ोस (गणित)। टोपोलॉजी के तत्वों को एक्स (टोपोलॉजी के संबंध में) के खुले उपसमुच्चय कहा जाता है।

एक समारोह $$f : X \to Y$$ यदि प्रत्येक खुले सेट के लिए दो टोपोलॉजिकल स्पेस X और Y के बीच निरंतर है $$V \subseteq Y,$$ छवि (गणित)#उलटा छवि $$f^{-1}(V) = \{x \in X \; | \; f(x) \in V \}$$ एक्स का एक खुला उपसमुच्चय है। यानी, एफ सेट एक्स और वाई के बीच एक फ़ंक्शन है (टोपोलॉजी के तत्वों पर नहीं) $$T_X$$), लेकिन f की निरंतरता X और Y पर प्रयुक्त टोपोलॉजी पर निर्भर करती है।

यह इस शर्त के समतुल्य है कि Y में बंद सेटों (जो खुले उपसमुच्चय के पूरक हैं) की छवि (गणित)#व्युत्क्रम छवि X में बंद है।

एक चरम उदाहरण: यदि एक सेट एक्स को असतत टोपोलॉजी दी गई है (जिसमें प्रत्येक उपसमुच्चय खुला है), सभी कार्य $$f : X \to T$$ किसी भी टोपोलॉजिकल स्पेस के लिए T निरंतर हैं। दूसरी ओर, यदि X अविवेकी टोपोलॉजी से सुसज्जित है (जिसमें केवल खुले उपसमुच्चय खाली सेट और0, तो एकमात्र सतत कार्य ही स्थिर कार्य हैं। इसके विपरीत, कोई भी फ़ंक्शन जिसका कोडोमेन अविवेकी है, निरंतर है।

एक बिंदु पर निरंतरता
(ε, δ)-सीमा की परिभाषा का पड़ोस की भाषा में अनुवाद|$$(\varepsilon, \delta)$$-निरंतरता की परिभाषा एक बिंदु पर निरंतरता की निम्नलिखित परिभाषा की ओर ले जाती है:

यह परिभाषा उसी कथन के समतुल्य है जिसमें पड़ोस खुले पड़ोस तक सीमित हैं और छवियों के बजाय पूर्व-छवियों का उपयोग करके इसे कई तरीकों से दोहराया जा सकता है।

साथ ही, चूंकि प्रत्येक सेट जिसमें पड़ोस शामिल है, वह भी एक पड़ोस है, और $$f^{-1}(V)$$ सबसे बड़ा उपसमुच्चय है $δ$ का $α$ ऐसा है कि $$f(U) \subseteq V,$$ इस परिभाषा को सरल बनाया जा सकता है:

जैसे कि एक खुला समुच्चय एक ऐसा समुच्चय है जो अपने सभी बिंदुओं का एक पड़ोस है, एक फ़ंक्शन है $$f : X \to Y$$ के प्रत्येक बिंदु पर निरंतर है $x$ यदि और केवल यदि यह एक सतत कार्य है।

यदि X और Y मीट्रिक स्थान हैं, तो यह सभी पड़ोस के बजाय x और f(x) पर केंद्रित खुली गेंदों की पड़ोस प्रणाली पर विचार करने के बराबर है। यह उपरोक्त वापस देता है $$\varepsilon-\delta$$ मीट्रिक रिक्त स्थान के संदर्भ में निरंतरता की परिभाषा। सामान्य टोपोलॉजिकल स्पेस में, निकटता या दूरी की कोई धारणा नहीं होती है। हालाँकि, यदि लक्ष्य स्थान एक हॉसडॉर्फ स्थान है, तो यह अभी भी सच है कि f एक पर निरंतर है और केवल तभी जब x के निकट पहुंचने पर f की सीमा f(a) होती है। एक पृथक बिंदु पर, प्रत्येक फ़ंक्शन निरंतर होता है।

दिया गया $$x \in X,$$ नक्षा $$f : X \to Y$$ पर निरंतर है $$x$$ यदि और केवल यदि कभी भी $$\mathcal{B}$$ एक फ़िल्टर चालू है $$X$$ वह अभिसरण फ़िल्टर $$x$$ में $$X,$$ जिसे लिखकर व्यक्त किया जाता है $$\mathcal{B} \to x,$$ तो आवश्यक रूप से $$f(\mathcal{B}) \to f(x)$$ में $$Y.$$ अगर $$\mathcal{N}(x)$$ पड़ोस फ़िल्टर को दर्शाता है $$x$$ तब $$f : X \to Y$$ पर निरंतर है $$x$$ अगर और केवल अगर $$f(\mathcal{N}(x)) \to f(x)$$ में $$Y.$$ इसके अलावा, ऐसा तभी होता है जब पूर्व फिल्टर हो $$f(\mathcal{N}(x))$$ के पड़ोस फ़िल्टर के लिए एक फ़िल्टर आधार है $$f(x)$$ में $$Y.$$

वैकल्पिक परिभाषाएँ
टोपोलॉजिकल स्पेस की श्रेणी के कई लक्षण मौजूद हैं और इस प्रकार एक सतत फ़ंक्शन को परिभाषित करने के कई समकक्ष तरीके हैं।

अनुक्रम और जाल
कई संदर्भों में, किसी स्थान की टोपोलॉजी को सीमा बिंदुओं के संदर्भ में आसानी से निर्दिष्ट किया जाता है। कई उदाहरणों में, यह निर्दिष्ट करके पूरा किया जाता है जब एक बिंदु अनुक्रम की सीमा होती है, लेकिन कुछ स्थानों के लिए जो कुछ अर्थों में बहुत बड़े होते हैं, कोई तब भी निर्दिष्ट करता है जब एक बिंदु बिंदुओं के अधिक सामान्य सेटों की सीमा होती है एक द्वारा अनुक्रमित परिवार निर्देशित सेट, जिसे नेट (गणित) के नाम से जाना जाता है। कोई फलन (Heine-) तभी सतत होता है जब वह अनुक्रमों की सीमा को अनुक्रमों की सीमा तक ले जाता है। पहले मामले में, सीमाओं का संरक्षण भी पर्याप्त है; उत्तरार्द्ध में, एक फ़ंक्शन अनुक्रमों की सभी सीमाओं को संरक्षित कर सकता है फिर भी निरंतर होने में विफल रहता है, और नेट का संरक्षण एक आवश्यक और पर्याप्त शर्त है।

विस्तार से, एक समारोह $$f : X \to Y$$ अनुक्रमिक निरंतरता है यदि जब भी कोई अनुक्रम हो $$\left(x_n\right)$$ में $$X$$ एक सीमा तक एकत्रित हो जाता है $$x,$$ क्रम $$\left(f\left(x_n\right)\right)$$ में एकत्रित हो जाता है $$f(x).$$ इस प्रकार क्रमिक रूप से निरंतर कार्य अनुक्रमिक सीमाओं को संरक्षित करते हैं। प्रत्येक सतत कार्य क्रमिक रूप से निरंतर होता है। अगर $$X$$ एक प्रथम-गणनीय स्थान है और गणनीय विकल्प का अभिगृहीत धारण करता है, फिर इसका व्युत्क्रम भी धारण करता है: अनुक्रमिक सीमाओं को संरक्षित करने वाला कोई भी कार्य निरंतर होता है। विशेषकर, यदि $$X$$ एक मीट्रिक स्थान है, अनुक्रमिक निरंतरता और निरंतरता समतुल्य हैं। गैर-प्रथम-गणनीय स्थानों के लिए, अनुक्रमिक निरंतरता निरंतरता की तुलना में सख्ती से कमजोर हो सकती है। (वे स्थान जिनके लिए दो गुण समतुल्य हैं, अनुक्रमिक स्थान कहलाते हैं।) यह सामान्य टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान में अनुक्रमों के बजाय नेट पर विचार करने को प्रेरित करता है। निरंतर कार्य नेट की सीमाओं को संरक्षित करते हैं, और वास्तव में यह गुण निरंतर कार्यों की विशेषता बताता है।

उदाहरण के लिए, एक वास्तविक चर के वास्तविक-मूल्यवान कार्यों के मामले पर विचार करें:

$V$

सबूत। ये मान लीजिए $$f : A \subseteq \R \to \R$$ पर निरंतर है $$x_0$$ ((ε, δ) के अर्थ में-सीमा की परिभाषा#निरंतरता|$$\epsilon-\delta$$ निरंतरता)। होने देना $$\left(x_n\right)_{n\geq1}$$ एक अनुक्रम पर अभिसरण हो $$x_0$$ (ऐसा क्रम हमेशा मौजूद रहता है, उदाहरण के लिए, $$x_n = x, \text{ for all } n$$); तब से $$f$$ पर निरंतर है $$x_0$$ $$\forall \epsilon > 0\, \exists \delta_{\epsilon} > 0 : 0 < |x-x_0| < \delta_{\epsilon} \implies |f(x)-f(x_0)| < \epsilon.\quad (*)$$ ऐसे किसी के लिए $$\delta_{\epsilon}$$ हम एक प्राकृत संख्या ज्ञात कर सकते हैं $$\nu_{\epsilon} > 0$$ ऐसा कि सभी के लिए $$n > \nu_{\epsilon},$$ $$|x_n-x_0| < \delta_{\epsilon},$$ तब से $$\left(x_n\right)$$ पर एकत्रित होता है $$x_0$$; इसके साथ संयोजन करना $$(*)$$ हमने प्राप्त $$\forall \epsilon > 0 \,\exists \nu_{\epsilon} > 0 : \forall n > \nu_{\epsilon} \quad |f(x_n)-f(x_0)| < \epsilon.$$ इसके विपरीत मान लीजिये $$f$$ क्रमिक रूप से निरंतर है और विरोधाभास से आगे बढ़ता है: मान लीजिए $$f$$ पर सतत नहीं है $$x_0$$ $$\exists \epsilon > 0 : \forall \delta_{\epsilon} > 0,\,\exists x_{\delta_{\epsilon}}: 0 < |x_{\delta_{\epsilon}}-x_0| < \delta_\epsilon \implies |f(x_{\delta_{\epsilon}})-f(x_0)| > \epsilon$$ तो हम ले सकते हैं $$\delta_{\epsilon}=1/n,\,\forall n > 0$$ और संबंधित बिंदु पर कॉल करें $$x_{\delta_{\epsilon}} =: x_n$$: इस प्रकार हमने एक अनुक्रम परिभाषित किया है $$(x_n)_{n\geq1}$$ ऐसा है कि $$\forall n > 0 \quad |x_n-x_0| < \frac{1}{n},\quad |f(x_n)-f(x_0)| > \epsilon$$ निर्माण द्वारा $$x_n \to x_0$$ लेकिन $$f(x_n) \not\to f(x_0)$$, जो क्रमिक निरंतरता की परिकल्पना का खंडन करता है। $$\blacksquare$$

क्लोजर ऑपरेटर और इंटीरियर ऑपरेटर परिभाषाएँ
आंतरिक (टोपोलॉजी) ऑपरेटर के संदर्भ में, एक फ़ंक्शन $$f : X \to Y$$ टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के बीच निरंतर है यदि और केवल यदि प्रत्येक उपसमूह के लिए $$B \subseteq Y,$$ $$f^{-1}\left(\operatorname{int}_Y B\right) ~\subseteq~ \operatorname{int}_X\left(f^{-1}(B)\right).$$ समापन (टोपोलॉजी) ऑपरेटर के संदर्भ में, $$f : X \to Y$$ निरंतर है यदि और केवल यदि प्रत्येक उपसमुच्चय के लिए $$A \subseteq X,$$ $$f\left(\operatorname{cl}_X A\right) ~\subseteq~ \operatorname{cl}_Y (f(A)).$$ कहने का तात्पर्य यह है कि कोई भी तत्व दिया गया है $$x \in X$$ यह एक उपसमुच्चय के बंद होने से संबंधित है $$A \subseteq X,$$ $$f(x)$$ आवश्यक रूप से बंद करने के अंतर्गत आता है $$f(A)$$ में $$Y.$$ यदि हम इसे एक बिंदु घोषित करते हैं $$x$$ है उपसमुच्चय $$A \subseteq X$$ अगर $$x \in \operatorname{cl}_X A,$$ तब यह शब्दावली निरंतरता के स्पष्ट अंग्रेजी विवरण की अनुमति देती है: $$f$$ निरंतर है यदि और केवल यदि प्रत्येक उपसमुच्चय के लिए $$A \subseteq X,$$ $$f$$ उन बिंदुओं को मानचित्रित करें जो निकट हैं $$A$$ उन बिंदुओं के लिए जो करीब हैं $$f(A).$$ इसी प्रकार, $$f$$ एक निश्चित दिए गए बिंदु पर निरंतर है $$x \in X$$ यदि और केवल यदि कभी भी $$x$$ एक उपसमुच्चय के करीब है $$A \subseteq X,$$ तब $$f(x)$$ इसके करीब है $$f(A).$$ टोपोलॉजिकल स्पेस को उनके खुला सेट  द्वारा निर्दिष्ट करने के बजाय, किसी भी टोपोलॉजी को चालू करें $$X$$ कुराटोस्की क्लोजर ऑपरेटर या  आंतरिक संचालक  द्वारा श्रेणियों की समतुल्यता की जा सकती है। विशेष रूप से, वह मानचित्र जो एक उपसमूह भेजता है $$A$$ एक टोपोलॉजिकल स्पेस का $$X$$ इसके समापन के लिए (टोपोलॉजी) $$\operatorname{cl}_X A$$ कुराटोस्की समापन सिद्धांतों को संतुष्ट करता है। इसके विपरीत, किसी भी कुराटोस्की क्लोजर ऑपरेटर के लिए $$A \mapsto \operatorname{cl} A$$ वहाँ एक अद्वितीय टोपोलॉजी मौजूद है $$\tau$$ पर $$X$$ (विशेष रूप से, $$\tau := \{ X \setminus \operatorname{cl} A : A \subseteq X \}$$) ऐसा कि प्रत्येक उपसमुच्चय के लिए $$A \subseteq X,$$ $$\operatorname{cl} A$$ टोपोलॉजिकल क्लोजर के बराबर है $$\operatorname{cl}_{(X, \tau)} A$$ का $$A$$ में $$(X, \tau).$$ यदि सेट $$X$$ और $$Y$$ प्रत्येक क्लोजर ऑपरेटरों से जुड़ा हुआ है (दोनों द्वारा चिह्नित)। $$\operatorname{cl}$$) फिर एक नक्शा $$f : X \to Y$$ निरंतर है यदि और केवल यदि $$f(\operatorname{cl} A) \subseteq \operatorname{cl} (f(A))$$ प्रत्येक उपसमुच्चय के लिए $$A \subseteq X.$$ इसी प्रकार, मानचित्र जो एक उपसमूह भेजता है $$A$$ का $$X$$ इसके आंतरिक भाग तक (टोपोलॉजी) $$\operatorname{int}_X A$$ एक इंटीरियर ऑपरेटर को परिभाषित करता है। इसके विपरीत, कोई भी इंटीरियर ऑपरेटर $$A \mapsto \operatorname{int} A$$ एक अद्वितीय टोपोलॉजी उत्पन्न करता है $$\tau$$ पर $$X$$ (विशेष रूप से, $$\tau := \{ \operatorname{int} A : A \subseteq X \}$$) ऐसा कि हर किसी के लिए $$A \subseteq X,$$ $$\operatorname{int} A$$ टोपोलॉजिकल इंटीरियर के बराबर है $$\operatorname{int}_{(X, \tau)} A$$ का $$A$$ में $$(X, \tau).$$ यदि सेट $$X$$ और $$Y$$ प्रत्येक आंतरिक ऑपरेटरों से जुड़ा हुआ है (दोनों द्वारा चिह्नित)। $$\operatorname{int}$$) फिर एक नक्शा $$f : X \to Y$$ निरंतर है यदि और केवल यदि $$f^{-1}(\operatorname{int} B) \subseteq \operatorname{int}\left(f^{-1}(B)\right)$$ प्रत्येक उपसमुच्चय के लिए $$B \subseteq Y.$$

फ़िल्टर और प्रीफ़िल्टर
निरंतरता को फ़िल्टर (सेट सिद्धांत) के संदर्भ में भी वर्णित किया जा सकता है। एक समारोह $$f : X \to Y$$ निरंतर है यदि और केवल यदि जब भी कोई फ़िल्टर हो $$\mathcal{B}$$ पर $$X$$ अभिसरण फ़िल्टर में $$X$$ एक स्तर तक $$x \in X,$$ फिर प्रीफिल्टर $$f(\mathcal{B})$$ में एकत्रित हो जाता है $$Y$$ को $$f(x).$$ यदि शब्द फ़िल्टर को प्रीफ़िल्टर द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है तो यह लक्षण वर्णन सत्य रहता है।

गुण
अगर $$f : X \to Y$$ और $$g : Y \to Z$$ निरंतर हैं, तो रचना भी वैसी ही है $$g \circ f : X \to Z.$$ अगर $$f : X \to Y$$ निरंतर है और
 * X सघन स्थान है, तो f(X) सघन है।
 * X जुड़ा हुआ स्थान  है, तो f(X) पथ से जुड़ा हुआ है।
 * X पथ-संबद्ध है, तो f(X) पथ-संबद्ध है।
 * X लिंडेलोफ स्पेस है|लिंडेलोफ, तो f(X) लिंडेलोफ है।
 * X वियोज्य स्थान है, तो f(X) वियोज्य है।

एक निश्चित सेट एक्स पर संभावित टोपोलॉजी आंशिक क्रम हैं: एक टोपोलॉजी $$\tau_1$$ इसे अन्य टोपोलॉजी की तुलना में टोपोलॉजी की तुलना कहा जाता है $$\tau_2$$ (संकेत: $$\tau_1 \subseteq \tau_2$$) यदि प्रत्येक खुले उपसमुच्चय के संबंध में $$\tau_1$$ के संबंध में भी खुला है $$\tau_2.$$ फिर, पहचान समारोह $$\operatorname{id}_X : \left(X, \tau_2\right) \to \left(X, \tau_1\right)$$ निरंतर है यदि और केवल यदि $$\tau_1 \subseteq \tau_2$$ (टोपोलॉजी की तुलना भी देखें)। अधिक सामान्यतः, एक सतत कार्य $$\left(X, \tau_X\right) \to \left(Y, \tau_Y\right)$$ यदि टोपोलॉजी निरंतर बनी रहती है $$\tau_Y$$ टोपोलॉजी और/या की तुलना द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है $$\tau_X$$ टोपोलॉजी की तुलना द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

होमियोमोर्फिज्म
सतत मानचित्र की अवधारणा के सममित एक खुला मानचित्र है, जिसके लिए खुले सेट खुले हैं। वास्तव में, यदि एक खुले मानचित्र f में व्युत्क्रम फलन है, तो वह व्युत्क्रम सतत है, और यदि एक सतत मानचित्र g में व्युत्क्रम है, तो वह व्युत्क्रम खुला है। दो टोपोलॉजिकल स्पेस के बीच एक विशेषण फ़ंक्शन f को देखते हुए, व्युत्क्रम फ़ंक्शन $$f^{-1}$$ निरंतर होने की आवश्यकता नहीं है. निरंतर व्युत्क्रम फलन वाले एक विशेषण सतत फलन को a कहा जाता है.

यदि एक सतत आक्षेप में किसी फ़ंक्शन के डोमेन के रूप में एक कॉम्पैक्ट स्पेस होता है और इसका कोडोमेन हॉसडॉर्फ स्पेस होता है, तो यह एक होमोमोर्फिज्म है।

निरंतर कार्यों के माध्यम से टोपोलॉजी को परिभाषित करना
एक फ़ंक्शन दिया गया $$f : X \to S,$$ जहां $$f^{-1}(A)$$ एक्स में खुला है। यदि एस में मौजूदा टोपोलॉजी है, तो एफ प्रारंभिक टोपोलॉजी के संबंध में निरंतर है यदि और केवल तभी मौजूदा टोपोलॉजी एस पर अंतिम टोपोलॉजी की तुलना में टोपोलॉजी की तुलना करती है। इस प्रकार अंतिम टोपोलॉजी को बेहतरीन टोपोलॉजी के रूप में चित्रित किया जा सकता है S जो f को सतत बनाता है। यदि एफ विशेषण है, तो इस टोपोलॉजी को एफ द्वारा परिभाषित समतुल्य संबंध के तहत भागफल टोपोलॉजी के साथ कैनोनिक रूप से पहचाना जाता है।

दोहरी रूप से, सेट S से टोपोलॉजिकल स्पेस $$A = f^{-1}(U)$$ एक्स के कुछ खुले उपसमुच्चय यू के लिए। यदि एस में मौजूदा टोपोलॉजी है, तो एफ इस टोपोलॉजी के संबंध में निरंतर है यदि और केवल तभी यदि मौजूदा टोपोलॉजी एस पर प्रारंभिक टोपोलॉजी से बेहतर है। इस प्रकार प्रारंभिक टोपोलॉजी को सबसे मोटे टोपोलॉजी के रूप में वर्णित किया जा सकता है S पर जो f को सतत बनाता है। यदि एफ इंजेक्शन है, तो इस टोपोलॉजी को एस के सबस्पेस टोपोलॉजी के साथ कैनोनिक रूप से पहचाना जाता है, जिसे एक्स के सबसेट के रूप में देखा जाता है।

सेट एस पर एक टोपोलॉजी सभी निरंतर कार्यों के वर्ग द्वारा विशिष्ट रूप से निर्धारित होती है $$S \to X$$ सभी टोपोलॉजिकल स्पेस में X. द्वैत (गणित), एक समान विचार मानचित्रों पर लागू किया जा सकता है $$X \to S.$$

संबंधित धारणाएँ
अगर $$f : S \to Y$$ कुछ उपसमुच्चय से एक सतत कार्य है $$S$$ एक टोपोलॉजिकल स्पेस का $$X$$ फिर एक का $$f$$ को $$X$$ कोई सतत कार्य है $$F : X \to Y$$ ऐसा है कि $$F(s) = f(s)$$ हरएक के लिए $$s \in S,$$ जो एक ऐसी स्थिति है जिसे अक्सर इस प्रकार लिखा जाता है $$f = F\big\vert_S.$$ शब्दों में कहें तो यह कोई सतत कार्य है $$F : X \to Y$$ किसी फ़ंक्शन का वह प्रतिबंध $$f$$ पर $$S.$$ इस धारणा का उपयोग, उदाहरण के लिए, टिट्ज़ विस्तार प्रमेय और हैन-बानाच प्रमेय में किया जाता है। थे $$f : S \to Y$$ यदि यह निरंतर नहीं है तो संभवतः इसका निरंतर विस्तार नहीं हो सकता। अगर $$Y$$ एक हॉसडॉर्फ़ स्थान है और $$S$$ का एक सघन समुच्चय है $$X$$ फिर का निरंतर विस्तार $$f : S \to Y$$ को $$X,$$ यदि कोई अस्तित्व में है, तो अद्वितीय होगा। ब्लमबर्ग प्रमेय बताता है कि यदि $$f : \R \to \R$$ एक मनमाना कार्य है तो एक सघन उपसमुच्चय मौजूद है $$D$$ का $$\R$$ ऐसे कि प्रतिबंध $$f\big\vert_D : D \to \R$$ निरंतर है; दूसरे शब्दों में, प्रत्येक कार्य $$\R \to \R$$ इसे कुछ सघन उपसमुच्चय तक सीमित किया जा सकता है जिस पर यह निरंतर है।

विभिन्न अन्य गणितीय डोमेन विभिन्न, लेकिन संबंधित अर्थों में निरंतरता की अवधारणा का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, ऑर्डर सिद्धांत में, एक ऑर्डर-संरक्षण कार्य $$f : X \to Y$$ विशेष प्रकार के आंशिक रूप से ऑर्डर किए गए सेटों के बीच $$X$$ और $$Y$$ यदि प्रत्येक निर्देशित सेट के लिए निरंतर है $$A$$ का $$X,$$ अपने पास $$\sup f(A) = f(\sup A).$$ यहाँ $$\,\sup\,$$ आदेशों के संबंध में सर्वोच्च है $$X$$ और $$Y,$$ क्रमश। निरंतरता की यह धारणा टोपोलॉजिकल निरंतरता के समान है जब आंशिक रूप से ऑर्डर किए गए सेट को स्कॉट टोपोलॉजी दी जाती है। श्रेणी सिद्धांत में, एक फ़नकार $$F : \mathcal C \to \mathcal D$$ दो श्रेणियों के बीच (गणित) कहा जाता है यदि यह छोटी सीमा (श्रेणी सिद्धांत) के साथ आवागमन करता है। यानी, $$\varprojlim_{i \in I} F(C_i) \cong F \left(\varprojlim_{i \in I} C_i \right)$$ किसी भी छोटे के लिए (अर्थात, एक सेट द्वारा अनुक्रमित $$I,$$ एक वर्ग (गणित) के विपरीत) वस्तु का आरेख (श्रेणी सिद्धांत) (श्रेणी सिद्धांत) में $$\mathcal C$$.

ए मीट्रिक रिक्त स्थान और पॉसेट का सामान्यीकरण है,  जो क्वान्टेल्स की अवधारणा का उपयोग करता है, और इसका उपयोग मीट्रिक स्पेस और डोमेन सिद्धांतों की धारणाओं को एकीकृत करने के लिए किया जा सकता है।

यह भी देखें

 * निरंतरता (गणित)
 * पूर्ण निरंतरता
 * दीनी निरंतरता
 * समनिरंतरता
 * ज्यामितीय निरंतरता
 * पैरामीट्रिक निरंतरता
 * विच्छेदों का वर्गीकरण
 * मोटे कार्य
 * सतत कार्य (सेट सिद्धांत)
 * सतत स्टोकेस्टिक प्रक्रिया
 * सामान्य कार्य
 * खुले और बंद मानचित्र
 * खंड अनुसार
 * सममित रूप से निरंतर कार्य


 * दिशा-संरक्षण फ़ंक्शन - अलग-अलग स्थानों में निरंतर फ़ंक्शन का एक एनालॉग।