Счётные множества
Категория реферата: Рефераты по математике
Теги реферата: bestreferat ru, курсовые
Добавил(а) на сайт: Стародубов.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
Теорема 1. Для того чтобы множество Х было счётным необходимо и достаточно, чтобы его можно было «перенумеровать», то есть представить в форме последовательности:
Х={x, x, x, . . . ,x, . . . } .
Доказательство необходимости: Пусть множество Х счетное, то из определения счётного множества следует существование взаимно однозначного соответствия j между множеством Х и множеством натуральных чисел N. Достаточно обозначить через х, тот из элементов множества Х, который в соответствии с j отвечает числу n,чтобы получить представление множества Х в форме (*).
Доказательство достаточности: Если множество Х представлено в форме (*), то достаточно каждому его элементу х, соотнести индекс n этого элемента, чтобы получить взаимно однозначного соответствия j между множеством Х и множеством натуральных чисел N, так что из определения счётного множества следует, что множество Х счётное.
Следующая теорема даёт интересный пример счётного множества.
Теорема 2. Рациональные числа R образуют счётное множество.
Доказательство: Рассмотрим сначала рациональные неотрицательные числа. Расположим их в бесконечную таблицу следующим образом: в первую строчку поместим в порядке возрастания в целые числа 0, 1, 2, . . . ; во вторую – все положительные несократимые дроби со знаменателем 2, упорядоченные по величине числителя; вообще в n-ую строчку, n=1, 2, 3, …, - все положительные рациональные числа, записывающиеся несократимой со знаменателем n, упорядоченные по величине числителя. Очевидно, что каждое рациональное неотрицательное число попадёт на какое-то место в получившейся таблице;
1 2 3 4 . . .
. . .
. . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . .
Занумеруем теперь элементы получившейся таблицы согласно следующей схеме (в кружочках стоят номера соответствующих элементов, стрелка указывает направление нумерации).
. . .
. . . .
. . . . .
. . . . . .
В результате все рациональные неотрицательные числа оказываются занумерованными, то есть мы доказали, что они образуют счётное множество.
Чтобы убедится, что и множество всех рациональных чисел также счётно, достаточно их записать в подобную же таблицу. Это можно сделать, например, поместив в написанную выше таблицу после каждого положительного рационального числа х в туже строчку число - х.
1 -1 2 -2 . . .
-- . . .
-- . . .
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат поведение, технические рефераты.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата