/ / จำนวนจริงและคุณสมบัติของมัน

จำนวนจริงและคุณสมบัติ

ตัวเลขจริง

พีทาโกรัสแย้งว่าจำนวนอยู่ที่ฐานโลกที่เท่าเทียมกับองค์ประกอบหลัก เพลโตเชื่อว่าตัวเลขนั้นเชื่อมโยงปรากฏการณ์กับคำนาม ช่วยในการรับรู้ วัดผล และสรุป เลขคณิตมาจากคำว่า "เลขคณิต" - ตัวเลขจุดเริ่มต้นของจุดเริ่มต้นในวิชาคณิตศาสตร์ มันสามารถอธิบายวัตถุใด ๆ - ตั้งแต่แอปเปิ้ลเบื้องต้นไปจนถึงช่องว่างนามธรรม

ความต้องการเป็นปัจจัยในการพัฒนา

ในระยะเริ่มต้นของการก่อตัวของสังคมความต้องการของผู้คนจำกัดอยู่ที่ความจำเป็นในการติดตาม - ข้าวหนึ่งถุง ข้าวสองถุง ฯลฯ ตัวเลขธรรมชาติก็เพียงพอแล้วสำหรับสิ่งนี้ เซตซึ่งเป็นลำดับจำนวนเต็มบวกอนันต์ N

ต่อมาด้วยพัฒนาการของคณิตศาสตร์เป็นวิทยาศาสตร์จึงเกิดขึ้นความจำเป็นในการแยกฟิลด์ของจำนวนเต็ม Z - รวมค่าลบและศูนย์ การปรากฏตัวของมันในระดับครัวเรือนถูกกระตุ้นโดยความจริงที่ว่าจำเป็นต้องแก้ไขหนี้และขาดทุนในแผนกบัญชีหลักอย่างใด ในระดับวิทยาศาสตร์ ตัวเลขติดลบทำให้สามารถแก้สมการเชิงเส้นที่ง่ายที่สุดได้ เหนือสิ่งอื่นใด ตอนนี้มันเป็นไปได้ที่จะแสดงระบบพิกัดเล็กน้อย เนื่องจากมีจุดอ้างอิงปรากฏขึ้น

ขั้นตอนต่อไปคือการป้อนเศษส่วนตัวเลข เนื่องจากวิทยาศาสตร์ไม่หยุดนิ่ง การค้นพบจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ จึงจำเป็นต้องมีพื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับแรงผลักดันใหม่สู่การเติบโต นี่คือลักษณะที่สนามของจำนวนตรรกยะ Q ปรากฏขึ้น

จำนวนเชิงซ้อนและจำนวนจริง

ในที่สุดความมีเหตุมีผลก็หยุดตอบสนองร้องขอเพราะข้อสรุปใหม่ทั้งหมดจำเป็นต้องมีการพิสูจน์ ฟิลด์ของจำนวนจริง R ปรากฏขึ้นงานของ Euclid เกี่ยวกับความไม่สามารถเทียบได้ของปริมาณที่แน่นอนเนื่องจากความไร้เหตุผล นั่นคือนักคณิตศาสตร์ชาวกรีกโบราณวางตำแหน่งตัวเลขไม่เพียง แต่เป็นค่าคงที่ แต่ยังเป็นปริมาณนามธรรมซึ่งมีลักษณะโดยอัตราส่วนของปริมาณที่เทียบไม่ได้ เนื่องจากจำนวนจริงปรากฏขึ้น ปริมาณเช่น "pi" และ "e" "เห็นแสงสว่าง" โดยที่คณิตศาสตร์สมัยใหม่ไม่สามารถเกิดขึ้นได้

นวัตกรรมสุดท้ายคือจำนวนเชิงซ้อน Cมันตอบคำถามจำนวนหนึ่งและหักล้างสมมติฐานที่นำมาใช้ก่อนหน้านี้ เนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของพีชคณิต ผลลัพธ์สามารถคาดเดาได้ ด้วยจำนวนจริง การแก้ปัญหาหลายอย่างจึงเป็นไปไม่ได้ ตัวอย่างเช่น ต้องขอบคุณตัวเลขที่ซับซ้อน ทฤษฎีสตริงและความโกลาหลจึงเกิดขึ้น และสมการของอุทกพลศาสตร์ก็ขยายออก

การแก้ปัญหาจำนวนจริง

ทฤษฎีเซต. ต้นเสียง

แนวคิดเรื่องอนันต์เกิดขึ้นตลอดเวลาความขัดแย้ง เนื่องจากไม่สามารถพิสูจน์หรือหักล้างได้ ในบริบทของคณิตศาสตร์ซึ่งดำเนินการด้วยสัจพจน์ที่ตรวจสอบอย่างเข้มงวด สิ่งนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแง่มุมทางเทววิทยายังคงมีน้ำหนักในวิทยาศาสตร์

อย่างไรก็ตามต้องขอบคุณงานของนักคณิตศาสตร์Georgคันทอร์ ทุกอย่างเข้าที่เข้าทางตามกาลเวลา เขาพิสูจน์ว่ามีเซตอนันต์ของเซตอนันต์ และฟิลด์ R นั้นมากกว่าฟิลด์ N แม้ว่าทั้งคู่จะไม่มีที่สิ้นสุด ในช่วงกลางของศตวรรษที่ 19 ความคิดของเขาถูกเรียกว่าเป็นเรื่องไร้สาระและเป็นอาชญากรรมต่อศีลคลาสสิกที่ไม่สั่นคลอน แต่เวลาทำให้ทุกอย่างเข้าที่

คุณสมบัติพื้นฐานของสนาม R

จำนวนจริงไม่เพียงมีคุณสมบัติเหมือนกับหน้าย่อยที่รวมอยู่ในนั้นเท่านั้น แต่ยังเสริมด้วยส่วนอื่น ๆ เนื่องจากขนาดขององค์ประกอบ:

  • ศูนย์มีอยู่และเป็นของฟิลด์ R. c + 0 = c สำหรับ c ใด ๆ จาก R.
  • ศูนย์มีอยู่และเป็นของฟิลด์ R. c x 0 = 0 สำหรับ c ใด ๆ จาก R.
  • ความสัมพันธ์ c: d สำหรับ d ≠ 0 มีอยู่และใช้ได้สำหรับ c, d จาก R
  • ฟิลด์ R ได้รับคำสั่ง นั่นคือ ถ้า c ≤ d, d ≤ c แล้ว c = d สำหรับ c ใดๆ d จาก R
  • บวกในสนาม R คือสับเปลี่ยน นั่นคือ c + d = d + c สำหรับ c ใดๆ d จาก R
  • การคูณในสนาม R เป็นการสับเปลี่ยน นั่นคือ c x d = d x c สำหรับ c ใดๆ d จาก R
  • เพิ่มเติมในฟิลด์ R เป็นการเชื่อมโยง นั่นคือ (c + d) + f = c + (d + f) สำหรับ c, d, f จาก R
  • การคูณในสนาม R นั้นสัมพันธ์กัน นั่นคือ (c x d) x f = c x (d x f) สำหรับ c, d, f จาก R
  • สำหรับแต่ละตัวเลขจากฟิลด์ R จะมีค่าตรงข้ามกัน โดยที่ c + (-c) = 0 โดยที่ c, -c จาก R
  • สำหรับแต่ละตัวเลขจากฟิลด์ R จะมีค่าผกผันเพื่อให้ c x c-1 = 1 โดยที่ c, c-1 จากอาร์
  • หน่วยมีอยู่และเป็นของ R ดังนั้น c x 1 = c สำหรับ c จาก R
  • กฎหมายการแจกจ่ายนั้นถูกต้อง ดังนั้น c x (d + f) = c x d + c x f สำหรับ c, d, f จาก R
  • ในฟิลด์ R ศูนย์ไม่เท่ากับหนึ่ง
  • สนาม R เป็นสกรรมกริยา: ถ้า c ≤ d, d ≤ f ​​แล้ว c ≤ f สำหรับ c, d, f จาก R
  • ในฟิลด์ R ลำดับและการบวกจะสัมพันธ์กัน: ถ้า c ≤ d แล้ว c + f ≤ d + f สำหรับ c, d, f จาก R
  • ในฟิลด์ R ลำดับและการคูณสัมพันธ์กัน: ถ้า 0 ≤ c, 0 ≤ d แล้ว 0 ≤ c х d สำหรับ c ใดๆ d จาก R
  • จำนวนจริงที่เป็นลบและบวกนั้นต่อเนื่องกัน นั่นคือสำหรับ c ใดๆ d จาก R จะมี f จาก R ที่ c ≤ f ≤ d

โมดูลในช่อง R

จำนวนจริงรวมถึงแนวคิดของโมดูล

จำนวนจริงบวก
ถูกกำหนดให้เป็น | f | สำหรับ f ใด ๆ จาก R| ฉ | = f ถ้า 0 ≤ f และ | f | = -f ถ้า 0> ฉ หากเราพิจารณาโมดูลเป็นปริมาณเชิงเรขาคณิต ก็จะเป็นระยะทางที่เดินทาง ไม่สำคัญว่าคุณ "ผ่าน" สำหรับศูนย์ถึงลบหรือส่งต่อไปยังบวก

จำนวนเชิงซ้อนและจำนวนจริง อะไรคือสิ่งที่พบบ่อยและความแตกต่างคืออะไร?

ส่วนที่แท้จริงของจำนวน

โดยรวมแล้วซับซ้อนและถูกต้องตัวเลขเป็นหนึ่งเดียวกัน ยกเว้นว่าหน่วยแรกรวมกันด้วยหน่วยจินตภาพ i ซึ่งกำลังสองคือ -1 องค์ประกอบของฟิลด์ R และ C สามารถแสดงเป็นสูตรต่อไปนี้:

  • c = d + f x i โดยที่ d, f อยู่ในสนาม R และ i เป็นหน่วยจินตภาพ

ในการรับ c จาก R ในกรณีนี้ f justถือว่าเท่ากับศูนย์ นั่นคือ เหลือเพียงส่วนจริงของจำนวนเท่านั้น เนื่องจากสนามของจำนวนเชิงซ้อนมีคุณสมบัติชุดเดียวกันกับสนามของจำนวนจริง f x i = 0 ถ้า f = 0

สำหรับความแตกต่างในทางปฏิบัติ ตัวอย่างเช่น ในสนาม R จะไม่แก้สมการกำลังสองถ้า discriminant เป็นลบ ในขณะที่สนาม C ไม่ได้กำหนดข้อจำกัดที่คล้ายกันเนื่องจากมีการแนะนำหน่วยจินตภาพ i

ผล

"อิฐ" ของสัจพจน์และสมมุติฐานที่คณิตศาสตร์อยู่บนพื้นฐานของไม่เปลี่ยนแปลง บางส่วนของพวกเขาเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นของข้อมูลและการแนะนำทฤษฎีใหม่กำลังวาง "อิฐ" ต่อไปนี้ซึ่งในอนาคตอาจกลายเป็นพื้นฐานสำหรับขั้นตอนต่อไป ตัวอย่างเช่น ตัวเลขธรรมชาติ แม้ว่าจะเป็นส่วนย่อยของสนามจริง R ก็จะไม่สูญเสียความเกี่ยวข้อง มันขึ้นอยู่กับพวกเขาว่าเลขคณิตพื้นฐานทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับซึ่งการรับรู้ของบุคคลในโลกเริ่มต้นขึ้น

จากมุมมองเชิงปฏิบัติ ตัวเลขจริงมีลักษณะเป็นเส้นตรง คุณสามารถเลือกทิศทางกำหนดจุดเริ่มต้นและขั้นตอนได้ เส้นตรงประกอบด้วยจุดจำนวนอนันต์ ซึ่งแต่ละจุดสอดคล้องกับจำนวนจริงเพียงจำนวนเดียว ไม่ว่าจะมีเหตุผลหรือไม่ก็ตาม จากคำอธิบาย เป็นที่ชัดเจนว่าเรากำลังพูดถึงแนวคิดที่มีพื้นฐานมาจากทั้งคณิตศาสตร์โดยทั่วไปและการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์โดยเฉพาะ

ชอบ:
0
บทความยอดนิยม
การพัฒนาทางจิตวิญญาณ
อาหาร
Y