Дедекиндово сечение
Дедеки́ндово сече́ние (или у́зкая щель) — один из способов построения вещественных чисел из рациональных.
Множество вещественных чисел определяется как множество дедекиндовых сечений.
На них возможно продолжить операции сложения и умножения.
Содержание
1 История
2 Определение
3 Примеры
4 См. также
5 Примечания
История |
Метод был введён Дедекиндом[1].
Это же построение неявно присутствует в «Началах» Евклида,
а именно, в книге V определение 5 звучит следующим образом:
Говорят, что величины находятся в том же отношении
первая ко второй и третья к четвёртой,
если равнократные первой и третьей
одновременно больше,
одновременно равны или
одновременно меньше
равнократных второй и четвёртой
каждая каждой при какой бы то ни было кратности,
если взять их в соответствующем порядке (9, 10, 11, 12).[2]
Определение |
Дедекиндово сечение — это разбиение множества рациональных чисел Q{displaystyle mathbb {Q} } на два подмножества A{displaystyle A} (нижнее, или левое) и B{displaystyle B} (верхнее, или правое) такие, что:
a<b{displaystyle a<b} для любых a∈A{displaystyle ain A} и b∈B{displaystyle bin B},
B{displaystyle B} не имеет минимального элемента.
Примеры |
Вещественному числу 2{displaystyle {sqrt {2}}} соответствует дедекиндово сечение, определяемое
A={x∈Q∣x⩽0∨x2<2}{displaystyle A={xin mathbb {Q} mid xleqslant 0lor x^{2}<2}} и- B={x∈Q∣x>0∧x2>2}.{displaystyle B={xin mathbb {Q} mid x>0land x^{2}>2}.}
Интуитивно можно представить себе, что для того, чтобы определить 2{displaystyle {sqrt {2}}}, мы рассекли множество на две части: все числа, что левее 2{displaystyle {sqrt {2}}}, и все числа, что правее 2{displaystyle {sqrt {2}}}; соответственно, 2{displaystyle {sqrt {2}}} равен точной нижней грани множества B{displaystyle B}.
См. также |
- Конструктивные способы определения вещественного числа
Примечания |
↑ Рихард Дедекинд. Непрерывность и иррациональные числа = Stetigkeit und irrationale Zahlen / пер. с нем. С. О. Шатуновского. — 4. — Матезис, 1923.
↑ Начала Евклида. Перевод с греческого и комментарии Д. Д. Мордухай-Болтовского при редакционном участии И. Н. Веселовского и М. Я. Выгодского. М.-Л.: ГТТИ, 1949—1951. книги I—VI на www.math.ru или на mccme.ru; книги VII—X на www.math.ru или на mccme.ru; книги XI—XIV на www.math.ru или на mccme.ru.