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実数の大小(定義1.2・定理1.1)

定義1.2

 2つの実数𝛼=𝐴,𝐴,𝛽=𝐵,𝐵について,𝐴𝐵ならば𝛼𝛽より小さいといい,𝛼<𝛽と書く.

定理1.1(実数の大小)

 2つの実数𝛼,𝛽の間にはつぎの3つの関係のうちの1つ,そしてただ1つだけが成り立つ.

𝛼<𝛽,𝛼=𝛽,𝛼>𝛽

 有理数と同じく,すべての実数の間には等号含む大小関係が定まる.

 𝛼=𝐴,𝐴,𝛽=𝐵,𝐵とする.𝐴,𝐵の関係を有理数の切断の性質から考えると,𝐴𝐵はありえない.つまり,𝐴𝐵,𝐴=𝐵,𝐵𝐴のいずれかである.

図1
図1

 また,これら3つの関係は集合の性質から,どの2つも両立することはない.つまり,ただ1つだけが成立する.

 𝐴𝐵のとき,定義1.2から𝛼<𝛽

 𝐴=𝐵のとき,定義1.1の実数の等号から𝛼=𝛽

 𝐵𝐴のとき,定義1.2から𝛽<𝛼

  • 実数の定義は何か.