Абсолютная величина (модуль) действительного числа.
Определение. Абсолютной величиной (или модулем) действительного числа а называется неотрицательное действительное число, удовлетворяющее условиям:
Из определения следует, что а ≤ │а│ для любого а.
Свойства абсолютных величин.
1. Абсолютная величина алгебраической суммы нескольких действительных чисел не больше суммы абсолютных величин слагаемых
.
2. Абсолютная величина разности не меньше абсолютных величин уменьшаемого и вычитаемого
> .
3. Абсолютная величина произведения равна произведению абсолютных величин
.
4. Абсолютная величина частного равна частному абсолютных величин делимого и делителя
.
Ограниченные и неограниченные числовые множества. 334. Верхняя и нижняя грани числового множества.
Числовое множество А называется ограниченным сверху (снизу), если существует такое действительное число М (число т), что для каждого элемента х числового множества выполняется неравенство х≤M.При этом число М называется верхней границей (нижней границей) числового множества А. Геометрически это означает, что множество А расположено целиком слева от точки М, при этом не исключается, что сама точка М входит в А.
Числовое множество В называется ограниченным сверху, если существует такое действительное число m, что для каждого элемента х числового множества В выполняется неравенство х≥m. Число m называется нижней границей числового множества В. Множество В расположено целиком справа, от точки m, причем точка m может входить в него.
Ограниченное сверху числовое множество А имеет бесконечно много верхних границ.В самом деле, если М1 является верхней границей множества А, то любое действительное число M1>M1 также является верхней границей множества А, так как для каждого элемента хƐА множества А выполняется неравенство х≤M2.Аналогичное замечание можно сделать в отношении нижних границ ограниченного снизу множества.
Наименьшая из всех верхних границ ограниченного сверху числового множества А называется верхней гранью этого множества.
Наибольшая из всех нижних границ ограниченного снизу числового множества В называется нижней гранью этого множества.Иногда верхнюю (нижнюю) грань множества называют точной верхней (нижней) гранью множества.
К примеру, у множества отрицательных действительных чисел существует верхняя грань — число нуль, причем это число не принадлежит указанному множеству.
У множества натуральных чисел N существует нижняя грань , которая принадлежит указанному множеству.
Таким образом, верхняя (нижняя) грань числового множества может как принадлежать, так и не принадлежать этому множеству.
Числовое множество А называется ограниченным, если оно ограничено и снизу и сверху. Заметим, что любой отрезок является ограниченным множеством, так как нижней гранью этого множества является левый конец отрезка, а верхней гранью — правый конец. Неограниченные числовые множества не имеют хотя бы одной из границ. Примером неограниченного множества является любой неограниченный промежуток. Поэтому целесообразно множество упорядоченных пар действительных чисел называть числовой плоскостью, а любую упорядоченную пару — точкой числовой плоскости.
Теорема 1: Если непустое множество действительных чисел является ограниченным сверху (снизу), то оно имеет точную верхнюю (нижнюю) границу.
333. Наибольший и наименьший элементы числового множества.
Пусть и - верхняя грань Тогда называется наибольшим или максимальным элементом множества
Пусть и - нижняя грань Тогда называется наименьшим или минимальным элементом множества
Наибольший и наименьший элемент множества, если они существуют, единственны.