考研数学中的实分析是数学分析的基础,它主要研究实数系及其性质、函数的连续性、可导性、积分等内容。在实分析中,有一些基本的概念和证明方法是必须掌握的。掌握这些基本的概念和证明方法,可以帮助我们理解实分析中的重要定理和问题,并能够进行相关的数学推导和证明。
考研数学中的实分析是数学分析的基础,它主要研究实数系及其性质、函数的连续性、可导性、积分等内容。在实分析中,有一些基本的概念和证明方法是必须掌握的。
基本概念:
1. 实数:实数系是由有理数系的所有数以及它们的极限点所组成的集合,用R表示。
2. 有界性:对于一个集合,如果存在一个实数C,使得集合中的所有元素的绝对值都不超过C,则称该集合是有界的。
3. 上界和下界:对于一个有界集合,如果存在一个实数M,使得集合中的所有元素的值都小于等于M,则称M是该集合的一个上界。类似地,如果存在一个实数m,使得集合中的所有元素的值都大于等于m,则称m是该集合的一个下界。
4. 极限点:对于一个集合,如果每一个邻域都包含集合中的至少一个不同于它自身的点,则称这个点为该集合的极限点。
5. 上确界和下确界:对于一个非空的有上界的集合,如果存在一个实数M,使得M是集合的上界,并且对于集合中的任意一个上界N,有M≤N,那么M被称为集合的上确界(或最小上界)。类似地,对于一个非空的有下界的集合,存在一个实数m,使得m是集合的下界,并且对于集合中的任意一个下界n,有m≥n,那么m被称为集合的下确界(或最大下界)。
证明方法:
1. 数学归纳法:对于满足某个条件的整数集合,如果能证明该条件对于最小整数成立,并且对于任意整数n,如果该条件对于n成立,则该条件也对于n+1成立,那么该条件对于所有整数成立。
2. 反证法:假设要证明的命题P不成立,即假设P为假,然后推导出一个矛盾的结论Q,得出结论Q的矛盾性,从而证明了假设的反命题非P成立,即P成立。
3. 极限法:通过构造逼近序列、使用数列收敛性或函数极限的性质,来证明某个条件下的极限存在、趋于无穷或等于某个确定的值。
4. 逆否命题:假设要证明的命题P为真,在证明过程中,使用逻辑等价关系将P转化为它的逆否命题,再证明逆否命题为真,从而得出结论P为真。
5. 用反例证明:通过构造一个具体的反例,来证明某个命题不成立。只需找到一个例子,使得命题不满足即可。
掌握这些基本的概念和证明方法,可以帮助我们理解实分析中的重要定理和问题,并能够进行相关的数学推导和证明。