《欧几里得》
第15节

作者: 白发渔樵V
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  【戴德金分割】5
  分割的3种可能…第3种:A没有最大元素,B也没有最小元素。例如A是所有负的有理数,零和平方小于2的正有理数,B是所有平方大于2的正有理数。
  “平方等于2的数是分界点…”现代学者说。
  “平方等于2的数,就是对2做开方运算后,得出的那个数…”现代学者接着说,“它可以用√2(根号2)表示——这一点,我们在前面《欧几里得23》中已做过详细叙述…”
  ““这里我们发散一下思维(让思维自由飞翔一下):比1稍大的有理数,可以写作‘1.000…1’…”现代学者说,“这样的话,有理数就可以分为两个集合:≤1的有理数和≥‘1.000…1’的有理数…”
  请看下集《欧几里得33、高等数学并不高深——用初中知识就能理解…》”
  日期:2019-11-12 16:27:17
  欧几里得33、高等数学并不高深——用初中知识就能理解…
  【戴德金分割】5
  分割的3种可能…第3种:A没有最大元素,B也没有最小元素。例如A是所有负的有理数,零和平方小于2的正有理数,B是所有平方大于2的正有理数。
  “平方等于2的数是分界点…”现代学者说。
  “平方等于2的数,就是对2做开方运算后,得出的那个数…”现代学者接着说,“它可以用√2(根号2)表示——这一点,我们在前面《欧几里得23》中已做过详细叙述…”
  “分割的第3种可能,可以简略的叙述为:A没有最大元素,B也没有最小元素。例如A是所有<√2的有理数,B是所有>√2的有理数…”现代学者继续说。

  【戴德金分割】6
  根据大前提(见《欧几里得31》),集合A和集合B合并起来(简称“A和B的并集”)是所有有理数。(√2不是有理数。)
  √2又是确确实实存在的一种数。
  …
  戴德金称第3种分割定义了一个无理数…或者简单的说这个分割就是一个无理数。
  前面2种情况中(见《欧几里得32》),分割是有理数。
  这样,所有可能的分割(既有有理数,又有无理数)构成了数轴上的每一个点…数轴上的点,统称实数。
  “前提是实数和直线上的点有着一一对应关系…”戴德金说。
  【戴德金分割】7
  思考题:戴德金分割的第4种可能——A有最大元素a,B有最小元素b,例如A是所有≤1的有理数,B是所有≥1.1的有理数。
  …有没有这种可能?

  思考题简略版:A有a(max),B有b(min),例如A是所有≤1的有理数,B是所有≥1.1的有理数。
  …有没有这种可能?
  “这是不可能的,因为这样就会出现不存在于A、B两个集合中的有理数(例如上面例子中,1和1.1之间的有理数——1.01,1.001…),这与‘A和B的并集是所有有理数’矛盾…”现代学者说。
  …前提:可以推出另一个判断的判断,如三段论中的大前提、小前提(见《欧几里得3》)…
  【戴德金分割】8
  “这里我们发散一下思维(让思维自由飞翔一下):比1稍大的有理数,可以写作‘1.000…1’…”现代学者说,“这样的话,有理数就可以分为两个集合:≤1的有理数和≥‘1.000…1’的有理数…”
  “这样的话…这个分割…既不是有理数,又不是无理数…”现代学者接着说,“这种分割不是一个数…这种分割是一个单纯的分割——比如,我们把1,2,3,4,5分成{1,2,3}、{4,5}两个集合,就是这样的分割…”
  “存在这样的戴德金分割吗?…其实,这样的戴德金分割是不存在滴…”现代学者继续说,“问题的关键点在于‘1.000…1’…”
  “‘1.000…1’是什么?…根据大前提,它是有理数——即‘比1稍大的有理数’…可有理数是能准确写出来的数(如整数、分数)…”现代学者最后说,“我们无法准确写出‘比1稍大的有理数’…”
  ““需要简洁的表示‘一堆数’‘数的集合’——最先产生这种需求的,是数学家…”现代学者说,“奇懒无比的的数学家…再次懒出天际…”
  请看下集《欧几里得34、不食人间烟火的数学家与直线思维的美…》”
  日期:2019-11-13 16:44:17
  欧几里得34、不食人间烟火的数学家与直线思维的美…
  “我们知道‘比1稍大的有理数’存在,但是却不能准确写出它…‘比1稍大的有理数’,其实是无理数…”现代学者说。
  “‘1.000…1’是一个无理数,那么,戴德金分割的第4种可能里,有理数的两个集合就变成:≤1的有理数和>1的有理数…”现代学者接着说。
  “‘≤1的有理数和>1的有理数’,这,其实就是戴德金分割的第1种可能(见《欧几里得32》)…”现代学者最后说。
  对戴德金分割…网友“汇知园”有自己的思考…
  …汇:1.河流会合——~为巨川。2.聚集——~总…
  …知:知识…
  …园:园子(种蔬菜、花果、树木的地方)…
  …汇知园:聚集知识的园子…
  “我觉得这部分内容(包括上确界,下确界这些东西),初中生是完全可以理解的…”汇知园说。

  …上:1.方位词。位置在高处的——~部。~游。往~看。2.方位词。次序或时间在前的——~卷。~次。~半年…
  …界:界限;范围…
  …上界:上面的界限;上面的范围…
  “数学上的‘上界’…是什么意思?”不明真相的吃瓜网友问。
  “…一个实数集合M,如果有一个实数S,使得M中任何数都不超过S,那么就称S是M的一个上界…”网友“陈健聪smile”回答。
  “???”吃瓜网友。
  …smile:英语,意思是“微笑”…
  …陈健聪:这可能是网友的真名…
  …陈健聪smile:直译…意思是“陈健聪的微笑”“微笑的陈健聪”——这是网友的网名…
  “陈健聪smile”的回答太复杂了,现在对它进行剖析…
  (…剖析:解剖分析…)
  一个实数集合M…
  “‘一个实数集合M’…什么意思呢?…我们一点一点理解…”现代学者说。

  “‘实数’的英语表达是——real number…”现代学者接着说,“‘real’的意思是‘真实的;实际存在的’,‘number’的意思是数字…”
  “‘real number’合起来…意思是‘真实的数字;实际存在的数字’…”现代学者继续说。
  “‘集合M’…这又是什么意思?”现代学者最后说。
  “说起来,数学家是非常懒的——他们喜欢就地取材;他们从来不愿多想一下…”现代学者说。
  “在数学的历史中,人们需要用字母表示数字…”现代学者接着说,“懒得出奇的数学家,便用number里的字母表示数字…”
  “n和m,是他们最常用的,表示数字的俩字母…”现代学者继续说。
  (“我选择n、m表示数字,不是因为我懒,而是因为——我看到n、m,就会想到number【数字】…”一位数学家说,“这叫‘直线思维’…”
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