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在介紹本節(jié)內(nèi)容之前,我們先介紹幾個(gè)常用的數(shù)學(xué)符號(hào).設(shè)A,B是滿(mǎn)足某種性質(zhì)元素的兩個(gè)集合,如果a是A中的元素,記作aA;如果a不是A中的元素,記作aA;如果A是B的子集,即任取aA,都有aB,記作AB;如果A是B的真子集,即AB,存在bB,但bA,記作AB.,1.5數(shù)域,在數(shù)學(xué)中,許多問(wèn)題的討論都與數(shù)的范圍有關(guān).例如一元二次方程x2+1=0的求解問(wèn)題,它在有理數(shù)范圍或?qū)崝?shù)范圍內(nèi)都沒(méi)有解,只在復(fù)數(shù)范圍內(nèi)才有解x=i.為了對(duì)于不同的數(shù)的范圍統(tǒng)一地討論這些問(wèn)題,常常需要用到數(shù)域的概念.,定義1.5.1設(shè)P是由一些數(shù)組成的集合,包含0和1.如果P中任意兩個(gè)數(shù)的和、差、積、商(除數(shù)不等于零)仍在P中,那么我們稱(chēng)P是一個(gè)數(shù)域.,例如,全體有理數(shù)組成的集合Q,全體實(shí)數(shù)組成的集合R,全體復(fù)數(shù)組成的集合C,都是數(shù)域,分別稱(chēng)為有理數(shù)域、實(shí)數(shù)域和復(fù)數(shù)域,它們之間的關(guān)系是:QRC.顯然全體整數(shù)組成的集合就不是數(shù)域.,例1.5.1證明:所有形如,(a,b是有理數(shù))的實(shí)數(shù)組成的集合P是一個(gè)數(shù)域.,證在集合P中任取二數(shù):,則有,由于,所以a2,b2不全為0,注意到,于是,顯然這仍是P中的一個(gè)數(shù).所以P是一個(gè)數(shù)域.,由這個(gè)例子看出,數(shù)域有窮多個(gè).下面的定理指出,有理數(shù)域是所有的數(shù)域中最小的一個(gè).,定理1.5.1設(shè)P為任何一個(gè)數(shù)域,則QP.,證因P是一個(gè)數(shù)域,所以它含有1.由于P滿(mǎn)足加法運(yùn)算,則1+1=2,2+1=3,(n-1)+1=n全在P中,即P包含全體自然數(shù).又0在P中,P滿(mǎn)足減法運(yùn)算,0-n=-n也在P中,因此P包含了全體整數(shù).因?yàn)槿魏我粋€(gè)有理數(shù)都可以表成兩個(gè)整數(shù)之商,再由P滿(mǎn)足除法運(yùn)算,即知題設(shè)結(jié)論成立.證畢.,本
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