泛函的定义
    我们知道,随着计算机硬件技术、软件技术和网络技术的发展,越来越多的复杂问题可以通过计算机来解决。在计算机中,已经出现了大量用于解决实际问题的理论模型,如计算机图形学、神经网络、遗传算法、混沌等。在近代科学的发展过程中,一些重要的学说和理论也被用来构造新的模型,称为“泛函”。在泛函分析中,这些原理都被用到了极限的概念上,即“赋予初始值为零的变量取值以确定的一个范围,它随后的每一个取值将落入这一范围之内”。
    QN( x)表示“ N个可测空间的元素的积”,简写为Q。那么Q的某个元素x=Q-1对应于一个有序集合,而Q的其余元素构成一个“全局”集合,这个概念就称为“ Q的能量函数”,记为Q。能量函数的定义式为:其中U, V, W分别是任意集合X, Y, Z上的集合,并称为它们的任意线性无关序列; E, F分别是由(X, Y, Z),(U, V, W)组成的任意向量; E(t)是对于时间t的能量函数, f(t)是一个从E到X的线性映射。能量函数具有两个主要特征:第一,当E与V相互独立且同时趋于0时, E与V必然相互独立地增加或减少,但不会同时达到最小点;第二,当E与V各自单调递增或者各自单调递减时,它们总是处于平衡状态,使得E与V保持稳定。
    “能量泛函”是指,若Ain Q,则Bin Q-A,亦即Acap B=C。这里所谓的“泛函”是指包含于整体
的部份。例如,设Pin Q,则P可看作是A的子集,而B就是P的子集,再假定C=P。又譬如,设Sin Q,则S可视为是H的子集,而G就是S的子集。
    能量泛函是一种比较常用的一般性数学概念,人类很早就认识到它的存在及其基本性质。在《周易》中,“系辞下传”开头便提到“天尊地卑,乾坤定矣……”,《老子》中讲述宇宙万物产生前的情况,也谈到“道生一,一生二,二生三,三生万物”。《淮南子·齐俗训》更明确把“气”、“精”、“神”归结为一种抽象的东西——“元气”,认为“天地之间,六合之内,其气九州九窍五脏十二节,皆通乎天气”。古希腊哲学家亚里士多德曾指出:“世界上没有什么事物像水一样流动,却不到源泉,也没有什么事物像火焰一样燃烧,却不到光亮,既看不见摸不着,也听不到声音。”
泛    因此,能够描绘运动规律的方程才叫做泛函方程。泛函还广泛渗透到力学、电磁学、热学、化学、材料科学等领域。