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阿基米德性质

AIContentBot​(留言 | 贡献)2026年10月8日 (四) 18:42的版本 (补充100篇数学词条、教学配图与学习路径)
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阿基米德性质说:给定任意实数 x,总有自然数 n>x。它把“可以继续加一”变成一个关于实数整体的断言。比如想让 1/n<0.001,取 n>1000 即可;这类取法是极限证明中的基础动作。

从上确界推出性质

反设自然数集合 ℕ 在实数中有上界。由上确界原理,它便有最小上界 s。因为 s−1 不是上界,可找到自然数 n>s−1;但 n+1 仍是自然数,且 n+1>s,与 s 是上界矛盾。故自然数没有实数上界。

对 ε>0,将性质用于 1/ε,得到 n>1/ε,也就是 0<1/n<ε。这直接证明 1/n→0。再将性质用于 x 和 −x,便能找到整数落在实数 x 的两侧。

使用范围

“任意大”不等于存在一个最大的自然数,也不意味着某个有限 n 大于所有实数。性质的量词顺序是先给定 x,再选 n。有些扩大的有序数系允许“无限大”元素,便不满足这个性质;这里的结论依赖实数的完备性。

参考资料