数学归纳法为什么成立?即数学归纳法的原理.急

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 01:32:41
数学归纳法为什么成立?即数学归纳法的原理.急

数学归纳法为什么成立?即数学归纳法的原理.急
数学归纳法为什么成立?即数学归纳法的原理.急

数学归纳法为什么成立?即数学归纳法的原理.急
数学上证明与自然数N有关的命题的一种特殊方法,它主要用来研究与正整数有关的数学问题,在高中数学中常用来证明等式成立和数列通项公式成立.
数学归纳法的原理,通常被规定作为自然数公理(参见皮亚诺公理).但是在另一些公理的基础上,它可以用一些逻辑方法证明.数学归纳法原理可以由下面的良序性质(最小自然数原理)公理可以推出:
  自然数集是良序的.(每个非空的正整数集合都有一个最小的元素)
  比如{1,2,3 ,4,5}这个正整数集合中有最小的数——1.
  下面我们将通过这个性质来证明数学归纳法:
  对于一个已经完成上述两步证明的数学命题,我们假设它并不是对于所有的正整数都成立.
  对于那些不成立的数所构成的集合S,其中必定有一个最小的元素k.(1是不属于集合S的,所以k>1)
  k已经是集合S中的最小元素了,所以k-1是不属于S,这意味着k-1对于命题而言是成立的——既然对于k-1成立,那么也对k也应该成立,这与我们完成的第二步骤矛盾.所以这个完成两个步骤的命题能够对所有n都成立.[1]
  注意到有些其它的公理确实是数学归纳法原理的可选的公理化形式.更确切地说,两者是等价的.