确界原理的作用说明了什么或者说作用??

小木虫,学术科研互动社区,为中国學术科研免费提供动力

违规贴举报删除请发送邮件至:emuch2018@


}
作者: 李仲夏 陈立强

  【摘 要】本文应用两种定义的方式说明确界并通过例题加以说明和区别。同时采用了反证法对确界原理的作用加以简单证明   【关键词】數集 确界 确界原理的作用
  【中图分类号】O17 【文献标识码】A 【文章编号】(2014)24-0087-01
  一 关于数集上下确界的精确定义
  设S是R中的一个数集,若η满足:(1)对一切x∈S有x≤η,即η是S的一个上界;(2)对任何αα,即η又是S的最小上界,则称η为数集S的下确界记作η=sup S。
  同理可定义下确界ξ=inf S
  例1,设数集S有上确界证明η=sup S∈S是η=max S的充分必要条件。
  证明:充分性:设η=sup S∈S对一切x∈S有x≤η,而η∈S,于是η是数集S中最大的数即η=max S。
  必要性:设η=max S则η∈S。下面应用上述定义证明η是S的上确界:(1)对一切x∈S有x≤η,即η是S的上界;(2)对任何的αα。从而满足定义,即η=sup S。
  二 关于数集上下确界的第二种定义
  设S是R中的一个非空数集若实数η满足:(1)对任意x∈S有,x≤η,即η是S的一个上界;(2)对任意的ε>0存在x0∈S,使得x0+ε>η(或x0>η-ε),即η又是S的最小上界,则称η为数集S的下确界,记作η=sup S
  同理可定义下确界ξ=inf S。
  证明:对任意的c∈A+B存在a∈A,b∈B使得c=a+b,则设supA=η1supB=η2,于是a≤η1b≤η2,c≤η1+η2因此η1+η2昰A+B的一个上界。
  对于任意正数ε存在a∈Ab∈B,使得a>η1-
  三 关于数集的确界原理的作用
  设S为非空数集。若S有上界则S必有上确堺;若S有下界,则S必有下确界
  例3,设f(x)g(x)在D上有界,请证明:
  是f(x)+g(x)在D上的一个下界有下确界定
  另一方面,甴下确界的定义
  四 用反证法证明确界原理的作用
  这里只证明有上界就必有上确界。
  证明:设S是非空有上界的数集即存在M,使得对一切x∈S有M≥x所以再令E={y|y是S的上界,y≤M}因为M∈E,所以E是非空集合
  任取y1,y2∈E对于所有的0≤α≤1,有αy1+(1-α)y2∈E所以E是一個连续的区间。
  下面证E中存在最小的数是S的上确界。
  假设E中不存在最小的数即E=(-∞,M]或E=(aM]。
  当E=(-∞M]时,即-∞是S的上堺所以S必为空集,这与S≠?矛盾
  当E=(a,M]时由aE可知a不是S的上界。所
  以存在x0∈S使得x0>a恒成立。所以且
  。即不是S的上界即E… (1)
  显然,当E=(aM]时,必有∈E…(2)(1)
  与(2)矛盾,所以E=(aM]不成立。
  综上有E中存在最小的数不妨记作η,则η=sup S
  五 关于确界的拓展
  若把±∞补充到数集中,则任意非空数集都有上下确界(正常的或非正常的)。
  [1]华东师范大学数学系.数学分析?上册(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2011
  [2]任亲谋.数学分析选讲[M].西安:陕西师范大学出版社2008
  [3]肖娟、邱德华.确界原理的作用的┅个简单证明[J].衡阳师范学院学报,2005(12)
  〔责任编辑:李锦雯〕

}

我要回帖

更多关于 确界原理的作用 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信