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关于皮亚诺公理的疑问度娘百科上的“皮亚诺公理条目”是:皮亚诺的这五条公理用非形式化的方法叙述如下:Ⅰ 0是自然数;Ⅱ 每

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/09/20 15:30:58
关于皮亚诺公理的疑问
度娘百科上的“皮亚诺公理条目”是:
皮亚诺的这五条公理用非形式化的方法叙述如下:
Ⅰ 0是自然数;
Ⅱ 每一个确定的自然数a,都有一个确定的后继数a' ,a'也是自然数(数a的后继数a‘就是紧接在这个数后面的整数(a+1).例如,1‘=2,2’=3等等.)
可是仅有这两个公理还不够完整地描述自然数,因为满足这两条的有可能不是自然数系统.比如考虑由 0,1 构成的数字系统,其中1的后继为0.这不符合我们对于自然数系统的期望,因为它只包含有限个数.因此,我们要对自然数结构再做一下限制:
Ⅲ 0不是任何自然数的后继数;
但这里面的漏洞防不胜防,此时仍不能排除如下的反例:数字系统 0,1,2,3,其中3的后继是3.看来,我们设置的公理还不够严密.我们还得再加一条.
Ⅳ如果b、c的后继数都是自然数a,那么b = c;
最后,为了排除一些自然数中不应存在的数(如 0.3),同时也为了满足一会儿制定运算规则的需要,我们加上最后一条公理.
Ⅴ 设S⊆N,且满足2个条件(i)0∈S;(ii)如果n∈S,那么n'∈S.则S是全体自然数的集合,即S=N.(这条公理也叫归纳公理,保证了数学归纳法的正确性)
注:归纳公设可以用来证明0是唯一不是后继数的自然数,因为令命题为“n=0或n为其它数的后继数”,那么满足归纳公设的条件.
若将只考虑正整数,则公理中的0要换成1,自然数要换成正整数.
我对Ⅴ 有疑问,因为我觉得它并不能排除0.3等自然数中不应该出现的数
关于皮亚诺公理的疑问度娘百科上的“皮亚诺公理条目”是:皮亚诺的这五条公理用非形式化的方法叙述如下:Ⅰ 0是自然数;Ⅱ 每
郭敦顒回答:
“数字系统 0,1,2,3,其中3的后继是3.”
3的后继是4,与“0不是任何自然数的后继数;”无关.
你再自检一下个人的思路.
再问: 我知道,我是想问V为什么就可以为了排除一些自然数中不应存在的数
再答: 郭敦顒继续回答:
卡尔·亨佩尔在其论文《论数学真理的本性》中介绍了作为数学基础的皮亚诺的公理系统——
现在考察一个公设系统,从它可以导出自然数的整个算术.这个系统是由意大利数学家和逻辑学家皮亚诺(1858—1932)设计的.…术语“数” 则专指自然数0,1,2,3….自然数n的后继有时简称n′,它用来指按自然顺序紧跟n的那个自然数.皮亚诺系统包含下列五个公设:
P⒈ 0是一个数.
P⒉ 任何数的后继是一个数.
P⒊ 不存在有同一后继的两个数.
P⒋ 0不是任何数的后继.
P⒌ 如果P是一个性质,使(a)0具有性质P,(b)当一个数n具有性质P时,
n的后继也具有性质P,那么每一个数都具有性质P.
在你的提问中,提到“如果b、c的后继数都是自然数a,那么b = c”
“b、c的后继数都是自然数a”违背了“P⒊ 不存在有同一后继的两个数”的公设,所以,你还是“再自检一下个人的思路”为好。
再问: 我就是不懂才问嘛,请说话温柔些可以吗
再答: 郭敦顒继续回答:
其实,我很注意自己说话的口气,以后说话会更温柔些。能帮助你我感到高兴,也谢谢你的采纳!