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楼主: elim

否证春氏\(\displaystyle\bigcap_{k=1}^∞\{m\mid k< m\in\mathbb{N}\}\)非空

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发表于 2024-1-26 14:57 | 显示全部楼层
春风晚霞 发表于 2024-1-26 14:53
先生用不着截圆,周民强的《实变函数论》,我想请教先生,当逻辑确定那个趋于无穷的n后,那个趋向于无穷 ...


请先给出是哪本书上定义了自然数集中存在“那个趋向于无穷的\(n\).”
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发表于 2024-1-26 15:21 | 显示全部楼层
本帖最后由 痛打落水狗 于 2024-1-26 15:23 编辑
春风晚霞 发表于 2024-1-26 14:53
先生用不着截圆,周民强的《实变函数论》,我想请教先生,当逻辑确定那个趋于无穷的n后,那个趋向于无 ...


周民强例5中的集合是实数轴上的半开半闭区间。为说明问题,现统一符号如下:

\(\forall k\in\mathbb{N},A_k=\{m\mid k<m\in\mathbb{N}\}=\{k+1,k+2,\cdots\},B_k=\{m\mid k\leq m\in\mathbb{N}\}=\{k,k+1,\cdots\},C_k=[k,\infty)\). (其中\(C_k\) 是例5中的递减集合列。)那么显然有 \(\forall k\in\mathbb{N},A_k\subset B_k\subset C_k,\) 所以\(\bigcap\limits_{k=1}^\infty A_k\subset\bigcap\limits_{k=1}^\infty B_k\subset\bigcap\limits_{k=1}^\infty C_k.\) 于是根据递减集合列极限定义,有\(\lim\limits_{n\to\infty}A_k\subset\lim\limits_{n\to\infty}B_k\subset\lim\limits_{n\to\infty}C_k\). 周民强已经证明\(\lim\limits_{n\to\infty}C_k=\varnothing,\) 那么很自然有\(\lim\limits_{n\to\infty}A_k=\lim\limits_{n\to\infty}B_k=\varnothing.\)
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发表于 2024-1-26 15:27 | 显示全部楼层
请看《实变函数论》定理1.1下方如何定义集合族的并集与交集,其中根本没有、也用不到“那个趋于无穷的自然数”。
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发表于 2024-1-26 15:55 | 显示全部楼层
是的,在不考虑自然数集N中的每个数都存在后继的情况下,确实不需要考虑“那个趋于无穷的自然数”,但如果确实需要考虑每个自然数都后继的话,也就止须考虑“那个趋向于无穷的n”了。
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发表于 2024-1-26 16:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 春风晚霞 于 2024-1-26 16:55 编辑
痛打落水狗 发表于 2024-1-26 15:21
周民强例5中的集合是实数轴上的半开半闭区间。为说明问题,现统一符号如下:

\(\forall k\in\mathbb ...


谢谢解读,还有几个问题需要请教。①,因为N中的数只有更大,没有最大,是不是应该有任给n∈N,则必存在n的后继n+1;②、按周氏的\(B_k=\{k,k+1,k+2,…\}\)有\(\displaystyle\bigcup_{k=1}^∞ B_k=N\),但按春氏的\(A_k=\{k+1,k+2,k+3…\}\)则\(\displaystyle\bigcup_{k=1}^∞ A_k\subset N\);③周氏的\(A_n=[n,∞)\)是连续的左闭右开区间,根本谈不上n的后继,而春氏的\(A_n=\{n|n>k\;\;n,k∈N\}\)是数列,所以必须考虑n的后继。所以春氏明知周民强先生《实变函数论》例5的结果,也不轻意放弃\(\displaystyle\bigcap_{k=1}^∞ A_k≠\phi\).先生以为如何!
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发表于 2024-1-26 16:55 | 显示全部楼层
痛打落水狗 发表于 2024-1-26 15:27
请看《实变函数论》定理1.1下方如何定义集合族的并集与交集,其中根本没有、也用不到“那个趋于无穷的自然 ...

考虑以下几个问题,必须考虑n的后继①,因为N中的数只有更大,没有最大,是不是应该有任给n∈N,则必存在n的后继n+1;②、按周氏的\(B_k=\{k,k+1,k+2,…\}\)有\(\displaystyle\bigcup_{k=1}^∞ B_k=N\),但按春氏的\(A_k=\{k+1,k+2,k+3…\}\)则\(\displaystyle\bigcup_{k=1}^∞ A_k\subset N\);③周氏的\(A_n=[n,∞)\)是连续的左闭右开区间,根本谈不上n的后继,而春氏的\(A_n=\{n|n>k\;\;n,k∈N\}\)是数列,所以必须考虑n的后继。所以春氏明知周民强先生《实变函数论》例5的结果,也不轻意放弃\(\displaystyle\bigcap_{k=1}^∞ A_k≠\phi\)},先生以为如何!
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发表于 2024-1-26 17:01 | 显示全部楼层
春风晚霞 发表于 2024-1-26 16:55
考虑以下几个问题,必须考虑n的后继①,因为N中的数只有更大,没有最大,是不是应该有任给n∈N,则必存在 ...


请你再完整读一读《实变函数论》第一章前几节,不难发现本人的证明已经足以说明问题。这些结论与皮亚诺公理并无矛盾之处,实际上我也并没有发现你的帖子指出过任何具体的矛盾。
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发表于 2024-1-26 20:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 春风晚霞 于 2024-1-27 19:30 编辑
痛打落水狗 发表于 2024-1-26 17:01
请你再完整读一读《实变函数论》第一章前几节,不难发现本人的证明已经足以说明问题。这些结论与皮亚诺 ...


例:证明下列各题
       ①、若\(A_n=[n,∞)\)(n=1,2,…),则\(\displaystyle\lim_{n \to \infty}A_n=\phi\)(选自周民强《实变函数论》P9例5.
       ②、若\(B_k=\{m|m>k\;\;m,k∈N\}\)
【证明】①、因为集合列\(\{A_k\}\)单调递减,所以\(\displaystyle\bigcap_{n=1}^∞ A_n=\displaystyle\lim_{n→∞}[n,∞)=[∞,∞)=\phi\)
②、因为集合列\(\{B_k\}\)单调递减,且k∈N,所以对任意的K必存在相应的后继列\(\{k+1,k+2,k+3……\}\),故此\(\displaystyle\bigcap_{n=1}^∞ A_n=\displaystyle\lim_{n→∞}\{n+1,n+2,n+3…\}≠\phi\)

点评

你对例5的证明是错误的。请重新学习《实变函数论》中集合族的交集与递减集合列的定义,并参考23楼slim先生的正确证明。  发表于 2024-1-27 09:08
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 楼主| 发表于 2024-1-27 00:53 | 显示全部楼层
春风晚霞 发表于 2024-1-26 05:25
例:证明下列各题
       ①、若\(A_n=[n,∞)\)(n=1,2,…),则\(\displaystyle\lim_{n \to \infty}A ...

春风先生楼上的帖子还是说明没弄懂集合的极限:
\(\displaystyle\lim_{n\to\infty}\{n+1,n+2,n+3,\ldots\}\subseteq\lim_{n\to\infty}[n,\infty)=\varnothing\)
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发表于 2024-1-27 02:35 | 显示全部楼层
elim 发表于 2024-1-27 00:53
春风先生楼上的帖子还是说明没弄懂集合的极限:
\(\displaystyle\lim_{n\to\infty}\{n+1,n+2,n+3,\ldots ...

\(\displaystyle\lim_{n \to \infty}\{n+1,n+2,n+3,…\}\subseteq\displaystyle\lim_{n \to \infty}[n,∞)\)?!
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