怎样理解两个复数“不能比较它们的大小”(第182页)? 我们知道,实数集R中的大小关系具有以下性质: 1. 对于任意两个(实)数a,b来说,a<b,a=b,a>b这三种情况有且仅有一种成立; 2. 如果a<b,b<c,那么a<c; 3. 如果a<b,那么a+c<b+c; 4. 如果a<b,b>c,那么ac<bc 。 然而在复数C中,不论我们如何规定大小关系,都无法同进满足上面四个性质,我们用反证法证明这一结论。假设在复数集C中能规定一种大不关系,使它同进满足上面四个性质,我们看0与R这两个复数,由于性质(1)及i≠0,可知0<i,i<0这两种情况有且仅有一种成立。下面证明,这一由性质(1)导出的结论,偏偏又会与性质(1)矛盾。 先看0<i的情况,这时由性质(4),可得0·i<i2 => 0<-1 再一次由性质(4),可得0·(-1)<(-1)2 => 0<-1 另一方面,由0<-1根据性质(3),可得0+1<-1+1 => 1<0 这样,0<1与1<0同时成立,这与性质(1)矛盾。 再看i<0的情况,这时由性质(3),可得i+(-i)<0+(-i => 0<-i 。于是性质(4),可得0·(-i)<(-i)2 => 0<-1 。 由此,可以和上面一样,推得0<1与1<0同时成立,与性质(1)矛盾。 这样,我们证明了,在复数集C中,对任何两个数a,b都适用的大小关系是不存在的。 (责任编辑:admin) |