Множество R называется множеством вещественных чисел, если на нём выполняется система аксиом:
1. Аксиома сложения
на lR x lR задана операция сложения
- ∃ нейтральный элемент +отобр. lR x lR → lR обладает свойствами: o ∈ lR такой, что для ∀x ∈ lR (o+x = x+o = x)
- ∀x ∈ lR ∃ противоположный элемент -х такой, что х+(-х) = -х+х = 0;
- операция сложения ассоциативна: ∀x, y, z ∈ lR ((x+y)+z = x+(y+z))
- коммутативность: ∀x, y ∈ lR (x+y = y+x)
2. Аксиома умножения
- ∃ элемент 1 ∈ lR ≠ 0 (1*х = х*1 = х)
- х≠0 ∀x ∈ lR ∃ обратный элемент х^-1 (x * x^-1 = x^-1 * x = 1)
- ассоциативность: ∀x, y, z ∈ lR ( (x*y)*z = x*(y*z) )
- коммутативность: ∀x, y ∈ lR (x*y = y*x)
3. Связь сложения и умножения
(дистрибутивность умножения относительно сложения)
∀x, y, z ∈ lR (x*(y+z) = x*y+x*z)
4. Аксиома порядка
на множестве lR задано отношение элем. ≤ линейного порядка
- Рефлективность: ∀x ∈ lR (x≤x)
- ∀x, y ∈ lR ( (x≤y) ^ (y≤x) ⇒ x=y)
- Транзитивность: ∀x, y, z ∈ lR ( (x≤y) ^ (y≤z) ⇒ x≤z)
- ∀x, y ∈ lR ( (x≤y) ∨ (y≤x) )
5. Связь сложения и отношения порядка
∀x, y, z ∈ lR ( (x≤y) ⇒ x+z ≤ y+z )
6. Связь умножения и отношения порядка
∀x, y ∈ lR ( (о≤x) ^ (о≤y) ⇒ о≤ x*y
7. Аксиома непрерывности
Пусть X и Y ≠ Ø ( непустые множества) lR. Если ∀x∈Х ∀y∈Y (x≤y), то ∃ с∈lR (x≤c≤y)