一道高一数学奥赛题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 04:52:39
设S为满足下列条件的有理数的集合:①若a属于S,b属于S,则ab属于S,且a+b属于S;②对任意一个集合中的有理数r,三个关系——r属于S,-r属于S,r=0中,有且只有一个成立。证明:S是由全体正有理数组成的集合。
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1,证明:设任意的r∈Q,r≠0,由②知r∈S,或,-r∈S之一成立。
再由①,若r∈S,则r²∈S;若-r∈S,则
r²=(-r)*(-r)∈S。
总之,r²∈S
取r=1,则1∈S。再由①,2=1+1∈S,3=1+2∈S,…,可知全体正整数都属于S。
设p、q∈S,由①pq∈S,又由前证知1/q²∈S
所以p/q=pq*1/q²∈S。
因此,S含有全体正有理数。
再由①知,0及全体负有理数不属于S。
即S是由全体正有理数组成的集合。