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    自然數(shù)有哪些 自然數(shù)都有哪些



    0、1、2、3、4....

    概念:自然數(shù)是指表示物體個數(shù)的數(shù),即由0開始,0,1,2,3,4,……一個接一個,組成一個無窮的集體,即指非負整數(shù)。

    數(shù)學術語

    自然數(shù)集是全體非負整數(shù)組成的集合,常用 N 來表示。自然數(shù)有無窮無盡的個數(shù)。

    【拼音】zì rán shù

    【英譯】natural number

    擴展資料

    一般概念

    自然數(shù)是一切等價有限集合共同特征的標記。

    注:整數(shù)包括自然數(shù),所以自然數(shù)一定是整數(shù),且一定是非負整數(shù)。

    但相減和相除的結果未必都是自然數(shù),所以減法和除法運算在自然數(shù)集中并不總是成立的。用以計量事物的件數(shù)或表示事物次序的數(shù) 。 

    即用數(shù)碼0,1,2,3,4,……所表示的數(shù) 。表示物體個數(shù)的數(shù)叫自然數(shù),自然數(shù)一個接一個,組成一個無窮集體。自然數(shù)集有加法和乘法運算,兩個自然數(shù)相加或相乘的結果仍為自然數(shù),也可以作減法或除法,但相減和相除的結果未必都是自然數(shù),所以減法和除法運算在自然數(shù)集中并不是總能成立的。

    自然數(shù)是人們認識的所有數(shù)中最基本的一類,為了使數(shù)的系統(tǒng)有嚴密的邏輯基礎,19世紀的數(shù)學家建立了自然數(shù)的兩種等價的理論:自然數(shù)的序數(shù)理論和基數(shù)理論,使自然數(shù)的概念、運算和有關性質得到嚴格的論述。

    (序數(shù)理論是意大利數(shù)學家G.皮亞諾提出來的。他總結了自然數(shù)的性質,用公理法給出自然數(shù)的如下定義)

    自然數(shù)集N是指滿足以下條件的集合:

    ①N中有一個元素,記作1。

    ②N中每一個元素都能在 N 中找到一個元素作為它的后繼者。

    ③1是0的后繼者。④0不是任何元素的后繼者。

    ⑤不同元素有不同的后繼者。

    ⑥(歸納公理)N的任一子集M,如果1∈M,并且只要x在M中就能推出x的后繼者也在M中,那么M=N。

    基數(shù)理論則把自然數(shù)定義為有限集的基數(shù),這種理論提出,兩個可以在元素之間建立一一對應關系的有限集具有共同的數(shù)量特征,這一特征叫做基數(shù) 。這樣 ,所有單元素集{x},{y},{a},{b}等具有同一基數(shù) , 記作1 。

    類似,凡能與兩個手指頭建立一一對應的集合,它們的基數(shù)相同,記作2,等等 。自然數(shù)的加法 、乘法運算可以在序數(shù)或基數(shù)理論中給出定義,并且兩種理論下的運算是一致的。

    應用

    1、自然數(shù)列在“數(shù)列”,有著最廣泛的運用,因為所有的數(shù)列中,各項的序號都組成自然數(shù)列。

    任何數(shù)列的通項公式都可以看作:數(shù)列各項的數(shù)與它的序號之間固定的數(shù)量關系。

    2、求n條射線可以組成多少個角時,應用了自然數(shù)列的前n項和公式

    第1條射線和其它射線組成(n-1)個角,第2條射線跟余下的其它射線組成(n-2)個角,依此類推得到式子

    1+2+3+4+……+n-1=n(n-1)/2

    3、求直線上有n個點,組成多少條線段時,也應用了自然數(shù)列的前n項和公式

    第1個點和其它點組成(n-1)條線段,第2個點跟余下的其它點組成(n-2)條線段,依此類推同樣可以得到式子

    1+2+3+4+……+n-1=n(n-1)/2

    任何一自然數(shù),可代入下公式,等式始終成立:

    【性質】

    1、對自然數(shù)可以定義加法和乘法。其中,加法運算“+”定義為:

    a + 0 = a;

    a + S(x) = S(a +x), 其中,S(x)表示x的后繼者。

    如果我們將S(0)定義為符號“1”,那么b + 1 = b + S(0) = S( b + 0 ) = S(b),即,“+1”運算可求得任意自然數(shù)的后繼者。

    同理,乘法運算“×”定義為:

    a × 0 = 0;

    a × S(b) = a × b + a

    自然數(shù)的減法和除法可以由類似加法和乘法的逆的方式定義。

    2、有序性。自然數(shù)的有序性是指,自然數(shù)可以從0開始,不重復也不遺漏地排成一個數(shù)列:0,1,2,3,…這個數(shù)列叫自然數(shù)列。一個集合的元素如果能與自然數(shù)列或者自然數(shù)列的一部分建立一一對應,我們就說這個集合是可數(shù)的,否則就說它是不可數(shù)的。

    3、無限性。自然數(shù)集是一個無窮集合,自然數(shù)列可以無止境地寫下去。

    對于無限集合來說“,元素個數(shù)”的概念已經(jīng)不適用,用數(shù)個數(shù)的方法比較集合元素的多少只適用于有限集合。為了比較兩個無限集合的元素的多少,集合論的創(chuàng)立者德國數(shù)學家康托爾引入了一一對應的方法。

    這一方法對于有限集合顯然是適用的,21世紀把它推廣到無限集合,即如果兩個無限集合的元素之間能建立一個一一對應,我們就認為這兩個集合的元素是同樣多的。對于無限集合,我們不再說它們的元素個數(shù)相同,而說這兩個集合的基數(shù)相同,或者說,這兩個集合等勢。與有限集對比,無限集有一些特殊的性質,其一是它可以與自己的真子集建立一一對應,例如:

    0 1 2 3 4 …

    1 3 5 7 9 …

    這就是說,這兩個集合有同樣多的元素,或者說,它們是等勢的。大數(shù)學家希爾伯特曾用一個有趣的例子來說明自然數(shù)的無限性:如果一個旅館只有有限個房間,當它的房間都住滿了時,再來一個旅客,經(jīng)理就無法讓他入住了。

    但如果這個旅館有無數(shù)個房間,也都住滿了,經(jīng)理卻仍可以安排這位旅客:他把1號房間的旅客換到2號房間,把2號房間的旅客換到3號房間,……如此繼續(xù)下去,就把1號房間騰出來了。

    4、傳遞性:設 n1,n2,n3 都是自然數(shù),若 n1>n2,n2>n3,那么 n1>n3。

    5、三岐性:對于任意兩個自然數(shù)n1,n2,有且只有下列三種關系之一:n1>n2,n1=n2或n1<n2。

    6、最小數(shù)原理:自然數(shù)集合的任一非空子集中必有最小的數(shù)。具備性質3、4的數(shù)集稱為線性序集。容易看出,有理數(shù)集、實數(shù)集都是線性序集。但是這兩個數(shù)集都不具備性質5,例如所有形如nm(m>n,m,n 都是自然數(shù))的數(shù)組成的集合是有理數(shù)集的非空子集,這個集合就沒有最小數(shù);開區(qū)間(0,1)是實數(shù)集合的非空子集,它也沒有最小數(shù)。

    具備性質5的集合稱為良序集,自然數(shù)集合就是一種良序集。容易看出,加入0之后的自然數(shù)集仍然具備上述性質3、4、5,就是說,仍然是線性序集和良序集。

    參考資料:自然數(shù)--百度百科



    自然數(shù)即用數(shù)碼0,1,2,3,4……全體非負整數(shù)所表示的數(shù) 。

    自然數(shù)的特點:

    用以計量事物的件數(shù)或表示事物次序的數(shù)叫做自然數(shù) ;

    自然數(shù)由0開始(包括0), 一個接一個,組成一個無窮的集體;

    自然數(shù)包括全體非負整數(shù)(小數(shù)不算);

    自然數(shù)有無數(shù)個。

    擴展資料:

    基數(shù)理論則把自然數(shù)定義為有限集的基數(shù),這種理論提出,兩個可以在元素之間建立一一對應關系的有限集具有共同的數(shù)量特征,這一特征叫做基數(shù) 。這樣 ,所有單元素集{x},{y},{a},{b}等具有同一基數(shù) , 記作1 。類似,凡能與兩個手指頭建立一一對應的集合,它們的基數(shù)相同,記作2,等等 。自然數(shù)的加法 、乘法運算可以在序數(shù)或基數(shù)理論中給出定義,并且兩種理論下的運算是一致的。

    自然數(shù)在日常生活中起了很大的作用,人們廣泛使用自然數(shù)。自然數(shù)是人類歷史上最早出現(xiàn)的數(shù),自然數(shù)在計數(shù)和測量中有著廣泛的應用。人們還常常用自然數(shù)來給事物標號或排序,如城市的公共汽車路線,門牌號碼,郵政編碼等。

    參考資料:自然數(shù)_百度百科



    自然數(shù)有零和正整數(shù)。

    自然數(shù)用以計量事物的件數(shù)或表示事物次序的數(shù)。即用數(shù)碼0,1,2,3,4,……所表示的數(shù)。表示物體個數(shù)的數(shù)叫自然數(shù),自然數(shù)由0開始,一個接一個,組成一個無窮的集體。自然數(shù)有有序性,無限性。分為偶數(shù)和奇數(shù),合數(shù)和質數(shù)等。

    擴展資料

    數(shù)列0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,……n,稱為自然數(shù)列。

    自然數(shù)列的通項公式an=n。

    自然數(shù)列的前n項和Sn=n(n+1)/2。 Sn=na1+n(n-1)/2

    自然數(shù)列本質上是一個等差數(shù)列,首項a1=1,公差d=1。

    參考資料自然數(shù)_百度百科 



    自然數(shù)有:

    能用數(shù)碼0,1,2,3,4,……所表示的數(shù),都是自然數(shù)。

    是全體非負整數(shù)組成的集合,常用 N 來表示。自然數(shù)有無窮無盡的個數(shù)。

    自然數(shù)由0開始,一個接一個,組成一個無窮的集體。

    自然數(shù)用以計量事物的件數(shù)或表示事物次序的數(shù)。

    自然數(shù)有有序性,無限性。分為偶數(shù)和奇數(shù),合數(shù)和質數(shù)等。

    擴展資料:

    整數(shù)包括自然數(shù),所以自然數(shù)一定是整數(shù),且一定是非負整數(shù)。

    但相減和相除的結果未必都是自然數(shù),所以減法和除法運算在自然數(shù)集中并不總是成立的。用以計量事物的件數(shù)或表示事物次序的數(shù) 。

    自然數(shù)集有加法和乘法運算,兩個自然數(shù)相加或相乘的結果仍為自然數(shù),也可以作減法或除法,但相減和相除的結果未必都是自然數(shù),所以減法和除法運算在自然數(shù)集中并不是總能成立的。

    參考資料來源:百度百科-自然數(shù)



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    自然數(shù)集包括哪些數(shù)
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    什么叫自然數(shù)?
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