差别是真的吗?——立和大家已经解决一个重要的难题
底线思维非常重要。就是要思考最基本的问题。思考基本定理。
这里,我们从实数最基本的加法定理来证明:
加法的逆运算——减法是可行的。也就是说,证明两数的差是真的。
加法的基本性质:
1. a + b = b + a
2. ( a +b ) + c = a + ( b +c )
3. a + 0 = a
4. a + ( -a ) = 0
我们首先给差定义:使c+b=a 的数c成为数a与b 的差。
之所以要这样定义,是因为我们现在还没有证明减法的合理性。大家看这多严谨啊。好,我们现在证明。
证明:
1. 我们首先假设有数c=a+(-b),显然这样的数是存在的。那么,
c+b = [a + (-b)] + b
= a + [(-b) + b ] 性质2
= a + [ b + (-b) ] 性质1
= a 性质4
这样,我们就证明了,有数满足c+b=a,a与b的差为c成立。
然而,差是否唯一呢?那么,我们接下来证明。
2. 我们假设有差c’, c’+b=a,这样就有
(c’+b) + (-b) = c’+[(-b) + b]
= c’+[b + (-b )] 性质2
=c’+0 性质4
=c’ 性质3
这就等于,c’=(c’+b)+(-b)=a+(-b)=c, 就是说
一个数满足差的定义就一定是差定义的那个数,所以
所以,这样我们就证明了差是存在的,而且是唯一的。
证明完毕。
在证明了差的性质后,我们可以得出一系列重要推论:
推论1:因为差的单值性,所以,对任意给定数,只有唯一数0满足性质3.
推论2:0=a-a
推论3:(-a)=0-a
推论4: a=-(-a) 这3个推论说明,a和-a是对称数。大家可以自己试着用上面的几个加法和差的性质证明一下这些推论。
推论5:-(a+b)=(-a)+(-b)
推论6: a>b 与a-b>0 等价
推论7. ∣a∣=∣-a∣
大家看,今天我们解决了一个重要的问题。推理2、3、4,是0的一个重要的性质。它是实数具有对称数。(1也非常重要。它使非0实数有倒数。这样,我们再次发现0是非常特殊的一个数。)所以,有很多人认为0就是什么也没有,这是非常错误的。今后我再讨论0(已经1,2,)的特殊性质。这个a+0=a 和aX1=a,还是非常重要的解题的手段。这里我们也以后再谈吧。
贴主:立于2024_02_04 9:10:46编辑
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