1. 什么叫加法交换律,什么叫加法结合律 加法交换律是数学计算的法则之一 。指两个加数相加,交换加数的位置,和不变 。
用字母表示为:a+b=b+a
例题:
65+18=18+65
【加法交换律怎么写】73+84+27=73+27+84
加法结合律是三个数相加,先把前两个数相加,或者先把后两个数相加 。和不变,这叫做加法结合律 。
用字母表示为:(a+b)+c=a+(b+c) 。
例题:
99+256+44
=99+(256+44)
=99+300
=399
区别:
2. 证明加法的交换律 这个是个比较基础的问题 。涉及数学基础上的一些概念,我只能说一个思路:
1.先搞清楚自然数是怎么定义的 。(涉及到集合论,后继,序)
2.然后在定义的这个结构(自然数集)上定义一种运算(即一种2元函数)
定义方法如下:
f(a,1)=a' a'即a的后继
f(a,0)=a
f(a,b)=f(b,a) (即交换律是定义的)
f(a,f(b,c))=f(f(a,b),c) (即结合率)
3.然后证明这个定义是合理的,即按这种定义定义的2元函数存在且唯一 。
4.最后验证这个定义恰好和我们平常的加法一样,也就是说加法具有交换律 。
在更一般的数学结构(比如说群)上,交换律也一般作为定义或类似于公理的形式给出 。当然类似的证明也是存在的,但是很麻烦 。
或
数学归纳法
当n=0时 左边=m+0=m 右边=0+m=m 显然左边=右边
假设当n=k k属于N时 等式成立 即m+k=k+m
则当n=k+1时 m+(k+1)={0 1 2。m+(k+1)-1}={0 1。m+k}(自然数定义构造)
(k+1)+m={0 1 2。(k+1)+m-1}={0 1。k+m}
根据假设则m+k=k+m 所以 m+(k+1)=(k+1)+m
所以对于所有的n属于N都有m+n=n+m
证毕
另附:2+3=5证明
因为:2 = 1 + 1;3 = 1 + 1 + 1;
5 = 1 + 1 + 1 + 1 + 1;
所以:
2 + 3 = (1 + 1) + (1 + 1 + 1) = 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = 5;
证讫 。
前面是 2、3、5的定义,后面是加法规则 。由此可见,一个严格的证明要涉及自然数和加法的定义 。
自然数的定义,可用(Giuseppe Peano,1858~1932,意大利数学家,逻辑学家)公理:
自然数的集合 N 符合下面的公理:
公理 1: 1 为 N 的元素;(换言之,N 非空集)
公理 2:对于 N 的任一元素 n 存在唯一的 {n},称之为其后继,其也为自然数,即也在 N 内 。(同一元素,有同一后继 。)
公理 3: 对于 N 的任一元素 n, {n} 不是(或说,不等于) 1 。(这样,N 至少有两个元素了 。)
公理 4:N 内不同的元素,有不同的后继 。(此公理确定 N 内不止两个元素 。如其不然,1 的后继为 2,2 的后继也为 2,这符合前面三个公理,于是 N 仅有两个元素了 。)
公理 5:(归纳公理)对于任何集合 M,如其满足如下两个条件:1) 1 是其元素;2)对于其任意元素 m,其后继 {m}也是其元素,则 M 已包含全部自然数 N 。
公理 5 对全部自然数加以界定,是归纳法的基础 。
在此五个公理的基础上,我们就有了 1、2、3、4、5、6、 。。,无非是命名的问题,或称记数法 。
下面对加法(+)加以定义 。加法施于自然数 N 的任意两个元素 n 和 m,满足如下条件:
1)n + 1 = {n};
2) n + {m} = {n + m}
不难证明,这样的运算存在,而且唯一 。继而,我们可一证明加法的交换律
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