康托尔集的构造与性质?
在数学中,康托尔集,由德国数学家格奥尔格·康托尔在1883年引入(但由亨利·约翰·斯蒂芬·史密斯在1875年发现),是位于一条线段上的一些点的集合,具有许多显著和深刻的性质。
通过考虑这个集合,康托尔和其他数学家奠定了现代点集拓扑学的基础。
虽然康托尔自己用一种一般、抽象的方法定义了这个集合,但是最常见的构造是康托尔三分点集,由去掉一条线段的中间三分之一得出。康托尔自己只附带介绍了三分点集的构造,作为一个更加一般的想法——一个无处稠密的完备集的例子。
延伸阅读
什么是康托尔三分集?
将闭区间[0,1],去掉中间的1/3,留下[0,1/3]和[2/3,1],再分别去掉这两段中间的1/3,变成等长的4段……重复这个过程无穷多步,就得到了康托尔三分集。
康托尔集有无穷多个点,占据[0,1]区间长度却为0,是一个分形,具有非整数维数、自相似性等分形的特点。
康托尔集是不可数的,怎么证明是零测度集?
先定义一下记号:C_0=[0,1],C_i是在C_{i-1}的每个区间段里取左右各1/3再并起来得到的集合,C=∩C_i是康托尔集(说得不太清楚,你应该懂我的意思……)要证明m(C)=m(∩C_i)=0,只要把每次在C_i里抠掉部分的测度减掉就行了,因为每次抠掉的部分都是完全新增的,和之前抠掉的没有交集。
设从C_{i-1}抠掉而得到C_i的部分的测度是x_i,那么x_{i+1}=2x_i*1/3=2/3*x_i且x_1=1/3,所以x_i=1/3*(2/3)^(i-1),所以m(C)=1-∑x_i=0
康托尔集的性质特点?
康托三分集中有无穷多个点,所有的点处于非均匀分布状态。此点集具有自相似性,其局部与整体是相似的,所以是一个分形系统。
康托三分集具有
(1)自相似性;
(2)精细结构;
(3)无穷操作或迭代过程;
(4)传统几何学陷入危机。用传统的几何学术语难以描述,它既不满足某些简单条件如点的轨迹,也不是任何简单方程的解集。其局部也同样难于描述。因为每一点附近都有大量被各种不同间隔分开的其它点存在。
(5)长度为零;
(6)简单与复杂的统一。
康托尔集P具有X性质:
1、P是完备集。
2、P没有内点。
3、P的基数为c。
康托尔集是一个基数为c的疏朗完备集。
康托集是什么,实数性质还有那些?
康托集是指著名的康托尔完X,属于高等数学 是这样构成的:给出闭区间[0,1],把它三等分,第一次删去中间的那个子集(1/3,2/3),剩下[0,1/3]和[2/3,1],再把这两个闭区间三等分,第二次删去中间的子集(1/9,2/9)、(7/9,8/9),剩下[0,1/9]、[2/9,1/3]、[2/3,7/9]、[8/9,1],如此继续下去直至无穷,那么最终剩下的集合的测度可用下式计算: 1-(1/3+2/9+4/27+……)=1-(1/3)/(1-2/3)=0 康托尔由此得出,剩下的集合是测度为0的连续基数集,这就是康托尔完X。
有理数和无理数统称为实数,实数有下列重要性质: 1.有理数都可以写成有限小数或循环小数的形式,都可以表示成分数的形式;无理数是无限不循环小数,不能写成分数的形式,这里、是互质的整数,且. 2.有理数对加、减、乘、除是封闭的,即任何两个有理数的和、差、积、商还是有理数;无理数对四则运算不具有封闭性,即两个无理数的和、差、积、商不一定是无理数.