Действительные числа.
“Под числом мы понимаем
не столько множество единиц,
сколько отвлеченное отношение
какой-нибудь величины к
другой величине того же рода, принятой нами за
единицу”
И. Ньютон.
Свойства множества рациональных чисел.
Определение 9.1: Множество называется замкнутым относительно некоторой операции, если результат применения этой операции к любым элементам данного множества является элементом этого множества.
Критерий полноты.
Определение 9.2:
Пусть на некоторых множествах А и В
заданы операции
и
, или(и) отношения
порядка > и > > , соответственно. Изоморфизмом
между множествами А и В относительно
операций
и
называется такое
отношение, что:
| 1. А~B |
| 2. |
Изоморфизмом между множествами А и В относительно отношений порядка > и > > называется такое отношение, что:
| 1. A~B |
| 2. |
Множества А и В
называются изоморфными относительно
некоторых операций или отношений, если между
ними можно постоить изоморфизм относительно
этих операций и отношений(обозначается А
В) и неизоморфными
, если никакого изоморфизма построить нельзя.
| a). изоморфного относительно некоторых операций и неизоморфного относительно любогоотношения порядка |
| b). изоморфного относительно некоторого отношения порядка и неизоморфного относительно любых операций. |
| 1. a |
| 2. (a |
| 3. |
| 4. |
| то они выполняются и на В. |
Определение 9.3: Множество М
называется полным относительно заданных
на нем операций и отношения порядка, если не
существует такого множества М’,
неизоморфного М, что М изоморфно
некоторому несобственному подмножеству А
множества М’, и все свойства операций и
отношения порядка, верные на А, верны и на М.
Множество R.
Определение 9.4: Сечением на непустом множестве М называется система двух множеств А и В такая, что:
| 1. А |
| 2. |
Аксиома полноты: Пусть
- произвольное сечение Q.
Тогда существует единственный такой элемент r
, что:
(Поскольку r
однозначно определяет сечение, то, в дальнейшем,
говоря о сечении, мы будем подразумевать элемент
его определяющий).
Определение 9.5: Множество
всевозможных сечений множества Q называется
множеством действительных чисел R (I = R\Q -
множество иррациональных чисел).
| a). доказать, что |
| b). в А нет
наибольшего элемента (т.е. |
| c). в B нет наименьшего элемента |
| d). доказать
существование |
| a). |
b). |
c). |
Операции на R.
Определение 9.6: Сумму двух
сечений
на Q
определим как сечение
,
где сумма множеств
есть множество, состоящее из всех элементов с
таких, что: с=x+a, где x
X, a
A.
Аналогично определяются остальные операции (- ,*,
).
| a). |
b). |
| c). |
d). |
Множества изоморфные R.
| a). множества точек прямой и множества бесконечных десятичных дробей |
| b). множества бесконечных десятичных и множества бесконечных двоичных дробей |
| c). множеств точек прямой и плоскости |
| d). множества R и множества бесконечных десятичных дробей |
| a). рациональное число | b). иррациональное число |
Определение 9.7: Системой
вложенных отрезков называется такое бесконечное
множество отрезков, что: [a0,b0]
[a1,b1]
...
[an,bn]
...,
где a
a1
...
an
...
bn
...
b1
b (
).
| a). Любая система вложенных отрезков содержит хотя бы одну общую точку. |
| b). Если длина отрезков
стремится к нулю ( т.е. |
| c). Верно ли утверждение пункта а) для системы вложенных интервалов ? |