Dedekind分割与实数系连续性

Dedekind分割定理解决了实数系的连续性问题,证明了实轴上所有数都在\(R\)中,而没有新数产生。

首先给出数集分划的定义:
设S为有序非空数集,\(A,B\subset S.\)满足:
i. \(A,B \ne \varnothing\);
ii. \(A\cup B = S;\)
iii.\(\forall a \in A, \forall b \in B,a<b\);
iv.\(A\)中无最大数.
则称\(A|B\)为S的一个分化.

对于有理数集Q的一个分划,若B中存在最小数,则称为有理分划;否则为无理分划。于是,Q与R中的有理分划是一一对应的(有理数q与B中最小数对应)。而对于无理分划,与\(R-Q\)中的元素一一对应,由此构造出了无理数。

Dedekind分割定理:
对\(R\)的任一分划\(A|B\),B中必有最小数。

这就意味着,对实数集R再分划,就不能再产生新数了,即R已经填满了整个数轴。而有理数集Q则不行:任取有理数\(a<b\),总能找到二者之间的某个数不为有理数。于是Dedekind分割定理即从这一角度说明了实数系连续性。

    所属分类:数学分析     发表于2021-09-19