题目
如果数集A有上(下)确界,则上(下)确界唯一.A. 正确B. 错误
如果数集A有上(下)确界,则上(下)确界唯一.
- A. 正确
- B. 错误
题目解答
答案
A.正确
解析
步骤 1:定义上确界和下确界
上确界(supremum)是指一个数集A中所有元素的最小上界,即存在一个数M,使得对于A中的所有元素x,都有x ≤ M,并且M是所有上界中最小的一个。下确界(infimum)是指一个数集A中所有元素的最大下界,即存在一个数m,使得对于A中的所有元素x,都有x ≥ m,并且m是所有下界中最大的一个。
步骤 2:证明上确界的唯一性
假设数集A有两个上确界M1和M2,且M1 ≠ M2。不失一般性,假设M1 < M2。由于M1是上确界,所以M1是A的上界,即对于A中的所有元素x,都有x ≤ M1。但是,M2也是上确界,所以M2是A的上界,即对于A中的所有元素x,都有x ≤ M2。由于M1 < M2,所以M1不是A的最小上界,这与M1是上确界的定义矛盾。因此,上确界唯一。
步骤 3:证明下确界的唯一性
假设数集A有两个下确界m1和m2,且m1 ≠ m2。不失一般性,假设m1 < m2。由于m1是下确界,所以m1是A的下界,即对于A中的所有元素x,都有x ≥ m1。但是,m2也是下确界,所以m2是A的下界,即对于A中的所有元素x,都有x ≥ m2。由于m1 < m2,所以m2不是A的最大下界,这与m2是下确界的定义矛盾。因此,下确界唯一。
上确界(supremum)是指一个数集A中所有元素的最小上界,即存在一个数M,使得对于A中的所有元素x,都有x ≤ M,并且M是所有上界中最小的一个。下确界(infimum)是指一个数集A中所有元素的最大下界,即存在一个数m,使得对于A中的所有元素x,都有x ≥ m,并且m是所有下界中最大的一个。
步骤 2:证明上确界的唯一性
假设数集A有两个上确界M1和M2,且M1 ≠ M2。不失一般性,假设M1 < M2。由于M1是上确界,所以M1是A的上界,即对于A中的所有元素x,都有x ≤ M1。但是,M2也是上确界,所以M2是A的上界,即对于A中的所有元素x,都有x ≤ M2。由于M1 < M2,所以M1不是A的最小上界,这与M1是上确界的定义矛盾。因此,上确界唯一。
步骤 3:证明下确界的唯一性
假设数集A有两个下确界m1和m2,且m1 ≠ m2。不失一般性,假设m1 < m2。由于m1是下确界,所以m1是A的下界,即对于A中的所有元素x,都有x ≥ m1。但是,m2也是下确界,所以m2是A的下界,即对于A中的所有元素x,都有x ≥ m2。由于m1 < m2,所以m2不是A的最大下界,这与m2是下确界的定义矛盾。因此,下确界唯一。