Hàm bước Heaviside, hoặc
hàm bước đơn vị, thường được biểu thị bằng H hoặc θ (nhưng đôi khi bằng u,
1 hoặc 𝟙), là một
hàm rời rạc có giá trị là
zero cho đối số âm và bằng
một cho đối số dương. Đó là một ví dụ về các lớp học chung của các
hàm bước, tất cả đều có thể được biểu diễn như là các tổ hợp tuyến tính của các tịnh tiến của một hàm loại này.Hàm này ban đầu được phát triển trong
phép tính toán tử cho lời giải của
phương trình vi phân, trong đó nó đại diện cho một tín hiệu chuyển mạch 'đóng' tại một thời điểm xác định và giữ trạng thái 'đóng' đó mãi mãi.
Oliver Heaviside, là người đã phát triển phép tính toán tử này như một công cụ trong việc phân tích các thông tin liên lạc điện báo, đã ký hiệu hàm này là
1.Định nghĩa đơn giản nhất của hàm Heaviside là đạo hàm của
hàm dốc:Hàm Heaviside cũng có thể được định nghĩa là
tích phân của
hàm delta Dirac: H′ = δ. Đôi khi được viết làmặc dù việc mở rộng này có thể không đúng (hoặc thậm chí là hợp lý) đối với x = 0, tùy thuộc vào hình thức mà ta sử dụng để cung cấp cho ý nghĩa cho các tích phân liên quan đến δ. Trong bối cảnh này, hàm Heaviside là
hàm phân phối tích lũy của một
biến ngẫu nhiên mà là
gần như chắc chắn 0.(Xem
biến ngẫu nhiên hằng.)Trong phép tính toán tử, câu trả lời hữu ích ít khi phụ thuộc vào giá trị được sử dụng cho H(0), do H chủ yếu được sử dụng như là một
phân phối. Tuy nhiên, lựa chọn này có thể có một số hệ quả quan trọng trong giải tích hàm và lý thuyết trò chơi, nơi các hình thức tổng quát hơn về sự liên tục được xem xét. Một số lựa chọn phổ biến có thể xem dưới đây.