自然数的加法交换律能证明出来吗,还是说是个公理
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 11:51:02
在网上搜到有人用数理逻辑的知识证出来了,但是没学过数理逻辑的那些符号,看不太懂……
我数学基础不好,问题很弱,积分也不够了,就剩这么多了……
皮亚诺自然数的加法交换律是需要证明的。同样加法结合律也是需要证明的。下面先证明结合律:加法定义:(1)任意的a∈N,有a+0=a;(2)任意的a,b∈N,有a+b*=(a+b)*。其中b*为b的后继。
证明结合律:设a,b是任意给定的两个自然数,令集合M{c|(a+b)+c=a+(b+c)∧c∈N},由于(a+b)+0=(a+b)=a+b=a+(b+0)定义1,所以0∈M。若c∈M,即(a+b)+c=a+(b+c),那么(a+b)+c*=((a+b)+c)*=(a+(b+c))*=a+(b+c*),于是c*∈M。根据归纳公理,M=N。再由a,b的任意性知(a+b)+c=a+(b+c)毕。
证明交换律:首先由定义知,对于任意的a∈N,有0+a=a。下面先简要给出证明<当a=0时,0+0=0定义。设当a=n时有0+n=n,则a=n*时,0+n*=(0+n)*定义,即0+n*=n*,所以根据归纳定义知 a∈N都有 0+a=a>。另外对于任意a∈N,有1+a=a*。<a=0时,1+0=1=0*,设a=n时有1+n=n*,则 1+n*=(1+n)*=(n*)*,即a=n*成立,故对于任意a∈N,有1+a=a*。下面根据这两个结果证明交换律:有上面结果b=0时有,a+0=0+a,设a+b=b+a成立,那么a+b*=(a+b)*=(b+a)*=b+a*=b+(1+a)上面结果=(b+1)+a=b*+a 即 a+b*=b*+a,由归纳定义和a,b的任意性知:a+b=b+a 毕。
加法交换律是实数集的一条公理。
只有满足加法交换律,这个集合才能叫做实数集。
自然数集是实数集的子集,当然满足交换律。
参考http://baike.baidu.com/view/587296.htm
数理逻辑用的是另一套方案,那套东西和纯数学相比,是做了很多替换和简化的。逻辑学和数学是两个单独的学科。
事实上,数学上所谓“显然”的东西(但是不是数学家自己假设的东西),例如等量加等量和相等,在逻辑学上都能并且