Тема . Математический анализ
.25 Теория множеств. Отображения. Мощности множеств.
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела математический анализ
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#67235

a) Показать, что интервал (0,1)  равномощен произвольному интервалу (a,b)  ;
b) Показать, что интервал (0,1)  равномощен всей вещественной прямой ℝ  ;
c) Показать, что интервал (0,1)  равномощен отрезку [0,1]  ;

Показать ответ и решение

a) Биекция f : (0,1) → (a,b)  задаётся линейной функцией f(x) = (b − a)x+  a  ;

b) При помощи биекции из пункта a) отобразим наш интервал (0,1)  в интервал (− π2, π2)  . Далее, интервал      (− π2, π2)  на всю прямую ℝ  можно биективно отобразить при помощи отображения tgx  . Таким образом, получаем композицию биективных отображений:

              π  π          π  π
f : (0,1) → (− 2, 2), tg x : (− 2-,2) → ℝ

Эта композиция tg(f(x))  будет осуществлять биекцию между интервалом (0,1)  и ℝ  ;

c) Давайте занумеруем все рациональные числа интервала (0,1)  : ℚ ∩ (0,1) = {q1,q2,q3,...} . Теперь, чтобы построить биекцию f : (0,1) → [0,1 ]  , давайте сделаем так:

f (q1) = 0,f(q2) = 1,f (q3) = q1,f(q4) = q2,f(q5) = q3,...

то есть мы первое рациональное число из интервала отправляем в ноль отрезка, второе рациональное число из интервала отправляем в единицу отрезка, а дальше рациональные числа из интервала отправляем в рациональные числа отрезка со сдвигом на два номера.

Иррациональные же числа в интервале переводим в себя же в отерзке, то есть если α ∈ (0,1) ∖ℚ  , то f(α ) = α  .

Таким образом, получаем взаимно-однозначное отображение из (0,1)  в [0,1]  .

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!