参考教材:计算机科学中的数学
我的另一篇博文:重温离散系列①之什么是证明
良序原理
Definition:非空非负的整数集合必有最小元素。
是的,你没有看错,良序原理就是这么显而易见。但是,良序原理却是离散数学中最重要的原理之一。
良序证明
良序证明是运用良序原理的一种证明方法。良序证明和反证法是挂钩的,如果用到良序证明,就一定会用到反证法。
我们先看一道例题:
例:证明对任意非负整数n,1+2+3+.....+n=n(n+1)/2
通过这道例题,我想你能基本感受到良序定理的作用。我们接着往下看:
良序证明的模板
使用良序定理证明"对所有n\(\in\)N,p(n)成立。"(良序证明一般用于证明诸如此类问题
- 使用反证法,定义集合C为P为真的反例集合
- 根据良序原理,一定存在一个最小元素n\(\in\)C
- 得出矛盾----通常是P(n)为真或C中存在一个比n更小的元素。这部分取决于具体的证明任务。
- 得出结论,C一定是空集,即不存在反例。
良序集合
如果一个集合的任意非空子集都有一个最小元素,我们称这个集合是良序的。
(这个不是很重要,我们就不详细展开
一些习题
个人认为要想深入理解和使用良序证明,是需要多从习题中总结提炼的,以下是一些良序证明的习题:
一些习题
总结
良序原理是“基本的思维定理”,而良序证明是基于良序原理的一种数学证明方法。一般用于证明诸如" 对所有n\(\in\)N,p(n)成立 "此类问题。