数与数系

序关系

序关系就是让你把数从小到大排成一列的规则。给定任意两个实数,它总能回答一个问题:第一个数是小于、等于还是大于第二个?正因为有它,数才能排成整齐的队伍,而不是乱成一团。

对实数来说,这由关系“小于”(<)及其同伴来刻画。一条叫做三歧律的关键性质指出:对任意两个实数 a 和 b,下面三句话恰有一句成立——a < b、a = b 或 a > b,绝不会同时成立两句,也绝不会一句都不成立。正是这一点使实数轴成为全序集。

序关系在运算下表现得很有规律,这正是我们能解不等式的原因。若 a < b,则对任意 c 有 a + c < b + c;而当 c 为正时 a × c < b × c;但当 c 为负时方向就反过来。小心地运用这些规则,就能把像 3x − 1 < 8 这样的不等式化成一段简单的解的范围。

比较 −5 与 2:因为 −5 在数轴上位于 2 的左侧,所以 −5 < 2 成立,另外两个关系都不成立。

三歧律:<、=、> 中恰有一个成立。

实数是全序的:任意两个都能比较大小。并非每个集合都有这一性质,但数轴有。