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    自然數(shù)包括哪些

    更新時(shí)間:2022-02-25 08:29:52 材料素材 我要投稿

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    自然數(shù)包括哪些

      自然數(shù)是指用以計(jì)量事物的件數(shù)或表示事物次序的數(shù)。即用數(shù)碼0,1,2,3,4……所表示的數(shù)。自然數(shù)由0開始,一個(gè)接一個(gè),組成一個(gè)無窮的集體。自然數(shù)有有序性,無限性。分為偶數(shù)和奇數(shù),合數(shù)和質(zhì)數(shù)等。下面是小編給大家?guī)淼淖匀粩?shù)包括哪些,希望能幫到大家!

    自然數(shù)包括哪些

      自然數(shù)是指表示物體個(gè)數(shù)的數(shù),即由0開始,0,1,2,3,4,……一個(gè)接一個(gè),組成一個(gè)無窮的集體,即指非負(fù)整數(shù)。

      自然數(shù)由0開始,一個(gè)接一個(gè),組成一個(gè)無窮的集體。自然數(shù)有有序性,無限性。分為偶數(shù)和奇數(shù),合數(shù)和質(zhì)數(shù)等。

      表示物體個(gè)數(shù)的數(shù)0、1、2、3、4、5、6、……叫自然數(shù)。

      從歷史上看,國內(nèi)外數(shù)學(xué)界對于0是不是自然數(shù)歷來有兩種觀點(diǎn):一種認(rèn)為0是自然數(shù),另一種認(rèn)為0不是自然數(shù)。建國以來,我國的中小學(xué)教材一直規(guī)定自然數(shù)不包括0。目前,國外的數(shù)學(xué)界大部分都規(guī)定0是自然數(shù)。為了方便于國際交流,1993年頒布的《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3100-3102-93)《量和單位》(11-2.9)第311頁,規(guī)定自然數(shù)包括0。所以在近幾年進(jìn)行的中小學(xué)數(shù)學(xué)教材修訂中,教材研究編寫人員根據(jù)上述國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改。即一個(gè)物體也沒有,用0表示。0也是自然數(shù)。

      自然數(shù)集N是指滿足以下條件的集合:

     、貼中有一個(gè)元素,記作1。

     、贜中每一個(gè)元素都能在 N 中找到一個(gè)元素作為它的后繼者。

      ③1是0的后繼者。④0不是任何元素的后繼者。

     、莶煌赜胁煌暮罄^者。

     、蓿w納公理)N的任一子集M,如果1∈M,并且只要x在M中就能推出x的后繼者也在M中,那么M=N。

      擴(kuò)展資料:

      自然數(shù)性質(zhì)

      1、對自然數(shù)可以定義加法和乘法。其中,加法運(yùn)算“+”定義為:a + 0 = a;a + S(x) = S(a +x), 其中,S(x)表示x的后繼者。

      如果我們將S(0)定義為符號(hào)“1”,那么b + 1 = b + S(0) = S( b + 0 ) = S(b),即,“+1”運(yùn)算可求得任意自然數(shù)的后繼者。

      同理,乘法運(yùn)算“×”定義為:a × 0 = 0; a × S(b) = a × b + a。

      自然數(shù)的減法和除法可以由類似加法和乘法的逆的方式定義。

      2、有序性。自然數(shù)的有序性是指,自然數(shù)可以從0開始,不重復(fù)也不遺漏地排成一個(gè)數(shù)列:0,1,2,3,…這個(gè)數(shù)列叫自然數(shù)列。一個(gè)集合的元素如果能與自然數(shù)列或者自然數(shù)列的一部分建立一一對應(yīng),我們就說這個(gè)集合是可數(shù)的,否則就說它是不可數(shù)的。

      3、無限性。自然數(shù)集是一個(gè)無窮集合,自然數(shù)列可以無止境地寫下去。

      對于無限集合來說“,元素個(gè)數(shù)”的概念已經(jīng)不適用,用數(shù)個(gè)數(shù)的方法比較集合元素的多少只適用于有限集合。為了比較兩個(gè)無限集合的元素的多少,集合論的創(chuàng)立者德國數(shù)學(xué)家康托爾引入了一一對應(yīng)的方法。

      這一方法對于有限集合顯然是適用的,21世紀(jì)把它推廣到無限集合,即如果兩個(gè)無限集合的元素之間能建立一個(gè)一一對應(yīng),我們就認(rèn)為這兩個(gè)集合的元素是同樣多的。對于無限集合,我們不再說它們的元素個(gè)數(shù)相同,而說這兩個(gè)集合的基數(shù)相同,或者說,這兩個(gè)集合等勢。與有限集對比,無限集有一些特殊的性質(zhì),其一是它可以與自己的真子集建立一一對應(yīng),例如:

      0 1 2 3 4 ……

      1 3 5 7 9 ……

      這就是說,這兩個(gè)集合有同樣多的元素,或者說,它們是等勢的。大數(shù)學(xué)家希爾伯特曾用一個(gè)有趣的例子來說明自然數(shù)的無限性:如果一個(gè)旅館只有有限個(gè)房間,當(dāng)它的房間都住滿了時(shí),再來一個(gè)旅客,經(jīng)理就無法讓他入住了。

      但如果這個(gè)旅館有無數(shù)個(gè)房間,也都住滿了,經(jīng)理卻仍可以安排這位旅客:他把1號(hào)房間的旅客換到2號(hào)房間,把2號(hào)房間的旅客換到3號(hào)房間,……如此繼續(xù)下去,就把1號(hào)房間騰出來了。

      4、傳遞性:設(shè) n1,n2,n3 都是自然數(shù),若 n1>n2,n2>n3,那么 n1>n3。

      5、三岐性:對于任意兩個(gè)自然數(shù)n1,n2,有且只有下列三種關(guān)系之一:n1>n2,n1=n2或n1<n2。

      6、最小數(shù)原理:自然數(shù)集合的任一非空子集中必有最小的數(shù)。具備性質(zhì)3、4的數(shù)集稱為線性序集。容易看出,有理數(shù)集、實(shí)數(shù)集都是線性序集。但是這兩個(gè)數(shù)集都不具備性質(zhì)5,例如所有形如nm(m>n,m,n 都是自然數(shù))的數(shù)組成的集合是有理數(shù)集的非空子集,這個(gè)集合就沒有最小數(shù);開區(qū)間(0,1)是實(shí)數(shù)集合的非空子集,它也沒有最小數(shù)。

      具備性質(zhì)5的集合稱為良序集,自然數(shù)集合就是一種良序集。容易看出,加入0之后的自然數(shù)集仍然具備上述性質(zhì)3、4、5,就是說,仍然是線性序集和良序集。

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