差别
这里会显示出您选择的修订版和当前版本之间的差别。
两侧同时换到之前的修订记录 前一修订版 后一修订版 | 前一修订版 | ||
public:math:mathematical_analysis [2018/10/30 22:15] – [第一章 一些通用的数学概念及记号] oakfire | public:math:mathematical_analysis [2019/03/13 23:10] (当前版本) – oakfire | ||
---|---|---|---|
行 6: | 行 6: | ||
* 对数学分析这个大厦形成基本的架构概念 | * 对数学分析这个大厦形成基本的架构概念 | ||
- | ==== 第一章 一些通用的数学概念及记号 ==== | + | ==== 笔记目录 |
- | === $\S1$ 逻辑符号 | + | * [[public: |
- | * 关系与括号:$ \lnot $ “非”, $ \land $ “与”, $ \lor $ “或”, $ \Rightarrow $ “蕴含”, | + | * [[public: |
- | * 关于证明的注记: | + | * [[public:math:mathematical_analysis:chapter_3]] |
- | * 典型的数学论断具有 $ A \Rightarrow B $ 这种形式,证明时建立一串蕴含关系,其中每个蕴含关系为公理或已证明断语 | + | * [[public:math: |
- | * 证明中使用古典推证法则: $ A \land (A \Rightarrow B) \Rightarrow B $ A 真且 A 蕴含 B,则 B 也真 | + | * [[public:math: |
- | * 排中律:$ (A \lor \lnot A) $ 始终成立 | + | * [[public:math:mathematical_analysis:chapter_6]] |
- | * 逆否命题等价于原命题: $ \lnot(\lnot A) \Leftrightarrow A $ | + | * [[public:math:mathematical_analysis:chapter_7]] |
- | * 某些专门记号: | + | * [[public:math:mathematical_analysis: |
- | * 证明开始与结束: $\blacktriangleleft$ 及 $\blacktriangleright$ | + | |
- | * 据定义等于: $ := $ 或 $ =: $ 其中两点放在被定义的对象一边,比如式子 $$ \int_{a}^{b} f(x)dx := \lim_{\lambda(P)\rightarrow 0} \sigma(f, | + | |
- | * 最后的注记:我们并没有分析逻辑推导形式,也没涉及数理逻辑研究对象的深刻问题,但已可先建立(学习)数学分析。数学分析在实数理论逻辑合格之后的极限理论基础上才获得现代形式化的、含义明确的、为人所理解的形式。 | + | |
- | === $\S2$ 集与集的初等运算 === | + | |
- | * 集合概念: | + | |
- | * 朴素集合论, | + | |
- | * 罗素(B.Russell)(1872-1970)悖论: 设 $M$ 为一集合,$ P(M)$ 表示 “$M$ 是不以自己作为元素的集”,考察集合 | + | |
- | * 集合论公理体系 | + | |
- | * 包含关系: | + | |
- | * $x$ 是集合 $X$ 的元素记为: $ x \in X $ 或 $ X \ni x $ 不属于则为 $ x \notin X $ | + | |
- | * **存在量词**:< | + | |
- | * $ \forall x((x\in A) \Leftrightarrow (x\in B)) $ 则集合 A 与 B 为等价的,简记为 $ A=B $ | + | |
- | * $B$ 包含 $A$: $ (A \subset B):=\forall x((x \in A)\Rightarrow(x \in B)) $ | + | |
- | * $ (A=B) \Leftrightarrow (A \subset B)\land(B \subset A) $ | + | |
- | * 集合 $M$ 的空子集:$ \varnothing = \{ x \in M| x \neq x \} $ | + | |
- | * 最简单的集合运算: | + | |
- | * $A,B$ 并集: $ A \cup B := \{x \in M|(x \in A)\lor (x \in B)\} $ | + | |
- | * $A,B$ 交集: $ A \cap B := \{x \in M|(x \in A)\land(x \in B)\} $ | + | |
- | * $A,B$ 差集: $ A \setminus B := \{x \in M|(x \in A)\land(x \notin B)\} $ | + | |
- | * $A$ 在 $M$ 中的补集:$ C_M A $ | + | |
- | * 德•摩根(De.Morgan 1806-1871)规则:$$ C_M(A \cup B) = C_M A \cap C_M B $$ $$ C_M(A \cap B) = C_M A \cup C_M B $$ | + | |
- | * 集合的直积(笛卡尔积):笛卡尔(Descartes 1596-1650) $$ X \times Y := \{(x,y)|(x \in X)\land(y \in Y)\} $$ 其中 $(x,y)$ 为序对(其第一项是 $X$ 的元素,第二项为 $Y$ 中的元素。 | + | |
- | * 设序对 $z=(x_1, x_2)$ 是集合 $X_1,X_2$ 的直积 $ X_1 \times X_2 $ 中的元素,那么 $x_1$ 叫做序对 $z$ 的第一射影,记作 $\textrm{pr}_1 z$ ; 而 $x_2$ 叫做序对 $z$ 的第二射影,记作 $ \textrm{pr}_2 z$ | + | |
- | === $\S3$ 函数 === | + | |
- | * 函数(映射)的概念:设有两集合 $X$ 与 $Y$, 如有规律 $f$, 对于每个元素 $x \in X $ , | + | |
- | * 通常也叫 // | + | |
- | * 记为 $ f: X \rightarrow Y $ 或 $ X \rightarrow^f Y. $ 或 $ y=f(x) $ | + | |
- | * 函数的值集(值域): $$ f(X) := \{y \in Y | \exists x((x \in X) \land (y= f(x)))\} $$ | + | |
- | * 概念:// | + | |
- | * 例1:球体积公式 $ V= \frac{4}{3}\pi r^3 $ 为在正实数集 $ \mathbb{R}_+ $ 上的函数 $ f: \mathbb{R}_+ \rightarrow \mathbb{R}_+ $ | + | |
- | * 例3:伽利略变换:惯性坐标系$(x, | + | |
- | * 例3:(一维)洛伦兹(G.A.Lorentz 1853-1928)变换,它在狭义相对论中起着基本作用: $$ \begin{cases} x'= \frac{x-vt}{ \sqrt{1-(\frac{v}{c})^2 }, | + | |