
- •1. Множество натуральных чисел n. Аксиомы Пеано
- •2. Независимость аксиом Пеано
- •(Существует натуральное число 1, которое непосредственно не следует ни за каким натуральным числом)
- •4) Независимость
- •3. Принцип полной математической индукции. Обобщенный принцип полной математической индукции. Примеры доказательства методом математической индукции
- •4. Сложение натуральных чисел как бинарная алгебраическая операция и как функция. Примеры. Свойство сокращения
- •5. Теорема о сложении натуральных чисел: единственность
- •6. Теорема о сложении натуральных чисел: существование
- •7. Ассоциативность сложения натуральных чисел
- •8. Коммутативность сложения натуральных чисел
- •9. Умножение натуральных чисел: определение, примеры. Теорема об умножении натуральных чисел: единственность.
- •10. Умножение натуральных чисел: определение, примеры. Теорема об умножении натуральных чисел: существование.
- •11. Закон дистрибутивности на множестве натуральных чисел (правый).
- •12. Коммутативность умножения натуральных чисел. Закон дистрибутивности на множестве натуральных чисел (левый).
- •13. Ассоциативность умножения натуральных чисел.
- •26. Свойства сложения и вычитания для натуральных чисел:
- •27. Суммы и произведения нескольких натуральных чисел. Обобщенный закон дистрибутивности. N-кратное натурального числа. Степень натурального числа с натуральным показателем и ее свойства
- •28. Равномощные множества. Отношение эквивалентности «быть равномощными». Отрезок натурального ряда. Конечные и бесконечные множества
- •29. Теорема о равномощности конечного множества только одному отрезку натурального ряда
- •30. Лемма о наибольшем и наименьшем элементе в конечном множестве. Бесконечность множества натуральных чисел
- •31. Счетность множеств целых и рациональных чисел. Несчетность множества действительных чисел
- •32. Отношение эквивалентности на множестве n2. Определение целого числа как класса эквивалентности на n2. Примеры
- •33. Определение суммы целых чисел и его корректность
- •34. Свойство сложения целых чисел. Аддитивная абелева группа целых чисел
- •35. Определение произведения целых чисел и его корректность. Кольцо целых чисел и его свойства
- •36. Отношение « » в кольце целых чисел и его корректность
- •37. Отношение « » как отношение порядка в кольце целых чисел. Свойство трихотомии
- •38. Вложение множества натуральных чисел в кольцо целых чисел. Множество положительных целых чисел : определение, корректность определения, описание.
- •40. Целое число как разность двух натуральных чисел. Отрицательные и положительные числа. . Архимедовость и дискретность кольца целых чисел.
- •41. Определение рациональных чисел как классов эквивалентности
- •42. Определение суммы рациональных чисел и его корректность. Аддитивная абелева группа рациональных чисел
- •43. Определение произведения рациональных чисел и его корректность. Поле рациональных чисел
- •44. Отношение « » в поле рациональных чисел и его корректность. Плотность множества рациональных чисел. Свойство трихотомии. Отношение “ ” как отношение порядка в
- •45. Отношение порядка в поле рациональных чисел и его связь с арифметическими операциями
- •46. Вложение кольца целых чисел в поле рациональных чисел. Изоморфизм колец
- •47. Рациональное число как частное двух целых чисел. Поле рациональных чисел как наименьшее поле, которое содержит кольцо целых чисел
- •48. Представление рациональных чисел конечными и бесконечными периодическими дробями: длина периода и количество цифр в периоде
- •49. Представление бесконечных периодических десятичных дробей обыкновенными дробями: правила и примеры
- •51. Определение и свойства отношения порядка на множестве действительных чисел
- •52. Плотность множества в множестве действительных чисел
- •53. Определение и свойства суммы и произведения действительных чисел. Поле действительных чисел и его свойства
- •55. Определение кватернионов. Алгебраические операции над кватернионами. Тело кватернионов
- •56. Вложение поля комплексных чисел в тело кватернионов. Теорема Фробениуса
12. Коммутативность умножения натуральных чисел. Закон дистрибутивности на множестве натуральных чисел (левый).
Теорема (закон коммутативности)
Доказательство:
1)
ММИ( )
,
- истина
Пусть
Докажем
2)
ММИ( )
,
Пусть
Докажем
?
⊠
Теорема (левый закон дистрибутивности)
Доказательство:
⊠
13. Ассоциативность умножения натуральных чисел.
Теорема (закон ассоциативности умножения)
Доказательство:
ММИ (с) :
Пусть
Докажем:
?
⊠
14. Отношение «>» как отношение строгого порядка на множестве N. Свойство трихотомии: существование.
Определение
1:
Пусть
.
Будем говорить, что
,
если
,
что
Свойство:
Доказательство:
.
Теорема (Свойство трихотомии):
имеет
место только одно из соотношений:
Доказательство
(существование):
,
ММИ(
).
Пусть
для
и
выполняется одно из соотношений
.
Докажем
для
и
:
:
:
⊠
Определение:
Отношение
на множестве
называется отношением строгого порядка,
если оно:
1)
антирефлексивно:
:
истина.
2)
ассиметрично:
:
3)
транзитивно:
:
Теорема:
Отношение
является отношением строгого порядка
на множестве
.
15. Отношение «>» как отношение строгого порядка на множестве N. Свойство трихотомии: единственность.
Определение 1: Пусть . Будем говорить, что , если , что
Свойство:
Доказательство: .
Теорема (Свойство трихотомии):
имеет место только одно из соотношений:
Доказательство (единственность): докажем, что никакие два соотношения одновременно не выполняются:
:
:
:
,
⊠
Определение: Отношение на множестве называется отношением строгого порядка, если оно:
1) антирефлексивно: : истина.
2) ассиметрично: :
3) транзитивно: :
Теорема: Отношение является отношением строгого порядка на множестве .
16.
Отношение
«
»
как отношение порядка на множестве N.
Определение:
,
если
Определение: Отношение на мн-ве называется отношением порядка, если оно:
1)
рефлексивно:
:
истина.
2)
антисимметрично:
:
3) транзитивно: :
Теорема: Отношение « » является отношением порядка на множестве .
Доказательство: 1), 2) – очевидно.
3)
?
,
,
⊠
17. Отношение « » как отношение линейного порядка на множестве N
Определение
:
Отношение порядка
на множестве
называется линейным, если
выполняется:
.
Теорема:
Отношение «
»
является отношением линейного порядка
на множестве
,
т.е.
Доказательство:
,
ММИ(
)
:
Пусть
для
выполняется
Докажем
,
,
⊠
18. Закон монотонности сложения на множестве N и следствия из него
Теорема
(закон
монотонности сложения):
1)
2)
Доказательство: 1) ( )
Если
Если
(
)
. От
противного: пусть
,
?!
2) Аналогично ⊠
Следствие:
1)
2)
19. Закон монотонности умножения на множестве N и следствия из него
Теорема (закон монотонности умножения):
1)
2)
Следствие:
1)
2)
20. Дискретность и архимедовость множества натуральных чисел
Свойство (архимедовость множества )
Доказательство:
⊠
Свойство (дискретность множества )
(Числа и – соседние. В дискретном множестве все точки изолированы, существует понятие «соседи»)
Доказательство:
,
?! ⊠
21. Разность натуральных чисел: определение и единственность. Условие существования разности натуральных чисел
Определение:
Натуральное число
(если оно существует) наз. разностью
чисел
и
,
если
.
Теорема
1)
2) если разность существует, то она определена единственным образом.
Доказательство:
1)
(
)
пусть
,
2)
пусть
⊠
22. Свойства разности натуральных чисел
Теорема
1)
и
и
2)
Доказательство:
1)
2)
пусть
?!
⊠
Следствие Свойства справедливы для строгих и нестрогих неравенств.
Свойство
1)
и
и
2)
23. Частное натуральных чисел: определение и единственность. Свойства частного натуральных чисел
Определение:
Частным
чисел
и
называется такое число
(если оно существует), что
,
обозначается
.
Теорема: Если частное и существует, то оно единственное
Доказательство:
Пусть
⊠
Свойство
Доказательство
⊠
Теорема
Доказательство:
1)
(дано)
?!
(дано) ?!
⊠
24. Св-ва сложения и вычитания для натуральных чисел:
Теорема (свойства сложения и вычитания)
Если
существуют соответствующие разности
чисел
,
то выполняются следующие равенства:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
Доказательство:
1)
Проверим,
подойдет ли вместо
правая часть равенства.
?
⊠
25.
Св-ва
сложения и вычитания для натуральных
чисел:
Теорема (свойства сложения и вычитания)
Если существуют соответствующие разности чисел , то выполняются следующие равенства:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
Доказательство:
5)
,
Проверим, подойдет ли вместо правая часть равенства.
?
⊠