กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 6 นาที

ตัวเลขจริงที่เป็นบวก

ในทางคณิตศาสตร์เซตของจำนวนจริงบวกอาร์>0={x∈อาร์∣x>0},{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}=\left\{x\in \mathbb {R} \mid x>0\right\},}คือเซตย่อยของจำนวนจริงที่มากกว่าศูนย์...

ตัวเลขจริงที่เป็นบวก

ในทางคณิตศาสตร์เซตของจำนวนจริงบวกอาร์>0={xอาร์x>0},{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}=\left\{x\in \mathbb {R} \mid x>0\right\},}คือเซตย่อยของจำนวนจริงที่มากกว่าศูนย์ จำนวนจริงที่ไม่เป็น ลบอาร์0={xอาร์x0},{\displaystyle \mathbb {R} _{\geq 0}=\left\{x\in \mathbb {R} \mid x\geq 0\right\},}รวมถึงเลขศูนย์ด้วย แม้ว่าสัญลักษณ์เหล่านั้นจะเป็นอย่างไรก็ตามอาร์+{\displaystyle \mathbb {R} _{+}}และอาร์+{\displaystyle \mathbb {R} ^{+}}มีการใช้สัญลักษณ์นี้อย่างคลุมเครือสำหรับทั้งสองกรณีอาร์+{\displaystyle \mathbb {R} _{+}}หรืออาร์+{\displaystyle \mathbb {R} ^{+}}สำหรับ{xอาร์x0}{\displaystyle \left\{x\in \mathbb {R} \mid x\geq 0\right\}}และอาร์+*{\displaystyle \mathbb {R} _{+}^{*}}หรืออาร์*+{\displaystyle \mathbb {R} _{*}^{+}}สำหรับ{xอาร์x>0}{\displaystyle \left\{x\in \mathbb {R} \mid x>0\right\}}ยังถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย สอดคล้องกับการปฏิบัติในพีชคณิตในการแสดงการยกเว้นองค์ประกอบศูนย์ด้วยเครื่องหมายดอกจัน และนักคณิตศาสตร์ส่วนใหญ่ที่ปฏิบัติงานควรเข้าใจได้[ 1 ]

ในระนาบเชิงซ้อนอาร์>0{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}}แกนจริงบวก (หรือครึ่งแกนจริงบวก ) จะถูกระบุและมักวาดเป็นเส้น ตรงแนวนอน เส้นตรงนี้ใช้เป็นจุดอ้างอิงในรูปแบบเชิงขั้วของจำนวนเชิงซ้อนแกนจริงบวกสอดคล้องกับจำนวนเชิงซ้อนz=|z|อีฉันφ,{\displaystyle z=|z|\mathrm {e} ^{\mathrm {i} \varphi },}ด้วยการโต้แย้งφ=0.{\displaystyle \varphi =0.}

คุณสมบัติ

ชุดอาร์>0{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}}มี คุณสมบัติ ปิดภายใต้การบวก การคูณ และการหาร โดยสืบทอดโทโพโลยีมาจากเส้นจำนวนจริงดังนั้นจึงมีโครงสร้างเป็นกลุ่มโทโพโลยี แบบคูณ หรือกลุ่มกึ่งโทโพโลยีแบบ บวก

สำหรับจำนวนจริงบวกที่กำหนดx,{\displaystyle x,}ลำดับ{xn}{\displaystyle \left\{x^{n}\right\}}พลังรวมของมันมีชะตากรรมที่แตกต่างกันสามประการ: เมื่อx(0,1),{\displaystyle x\in (0,1),}ลิมิตเป็นศูนย์ เมื่อx=1,{\displaystyle x=1,}ลำดับนั้นคงที่ และเมื่อx>1,{\displaystyle x>1,}ลำดับนี้ไม่มีขอบเขต

อาร์>0=(0,1){1}(1,){\displaystyle \mathbb {R} _{>0}=(0,1)\cup \{1\}\cup (1,\infty )}และ ฟังก์ชัน ผกผันการคูณจะสลับช่วงเวลา ฟังก์ชันfloor ,พื้น:[1,)เอ็น,xx,{\displaystyle \operatorname {floor} :[1,\infty )\to \mathbb {N} ,\,x\mapsto \lfloor x\rfloor ,} และส่วนเกิน ,ส่วนเกิน:[1,)(0,1),xxx,{\displaystyle \operatorname {excess} :[1,\infty )\to (0,1),\,x\mapsto x-\lfloor x\rfloor ,} ถูกใช้เพื่ออธิบายองค์ประกอบxอาร์>0{\displaystyle x\in \mathbb {R} _{>0}}ในฐานะเศษส่วนต่อเนื่อง[n0;n1,n2,],{\displaystyle \left[n_{0};n_{1},n_{2},\ldots \right],}ซึ่งเป็นลำดับของจำนวนเต็มที่ได้จากฟังก์ชันพื้นหลังจากที่ส่วนเกินได้รับการผกผันแล้ว สำหรับจำนวนตรรกยะx,{\displaystyle x,}ลำดับจะสิ้นสุดด้วยนิพจน์เศษส่วนที่แน่นอนของx,{\displaystyle x,}และสำหรับจำนวนอตรรกยะกำลังสองx,{\displaystyle x,}ลำดับดังกล่าวกลายเป็นเศษส่วนต่อเนื่องแบบเป็นคาบ

ชุดที่สั่งซื้อ(อาร์>0,>){\displaystyle \left(\mathbb {R} _{>0},>\right)}ก่อให้เกิดลำดับสมบูรณ์แต่ไม่ใช่เซตที่มีลำดับที่ดีลำดับเรขาคณิตอนันต์สองเท่า10n,{\displaystyle 10^{n},}ที่ไหนn{\displaystyle n}เป็นจำนวนเต็มอยู่ภายในทั้งหมด(อาร์>0,>){\displaystyle \left(\mathbb {R} _{>0},>\right)}และทำหน้าที่แบ่งส่วนเพื่อให้เข้าถึงได้ง่ายอาร์>0{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}}ก่อให้เกิดมาตราส่วนอัตราส่วน ซึ่งเป็น ระดับการวัดสูงสุดสามารถเขียนองค์ประกอบต่างๆ ในรูปแบบสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ได้ดังนี้เอ×10,{\displaystyle a\times 10^{b},}ที่ไหน1เอ<10{\displaystyle 1\leq a<10}และ{\displaystyle b}คือจำนวนเต็มในลำดับอนันต์สองเท่า และเรียกว่าทศวรรษในการศึกษาขนาดทางกายภาพ ลำดับของทศวรรษให้ลำดับบวกและลบที่อ้างอิงถึงมาตราส่วนลำดับที่แฝงอยู่ในมาตราส่วนอัตราส่วน

ในการศึกษากลุ่มคลาสสิกสำหรับทุก ๆnเอ็น,{\displaystyle n\in \mathbb {N} ,}ตัวกำหนดจะให้แผนที่จากn×n{\displaystyle n\times n}เมทริกซ์เหนือจำนวนจริงไปยังจำนวนจริง:เอ็ม(n,อาร์)อาร์.{\displaystyle \mathrm {M} (n,\mathbb {R} )\to \mathbb {R} .}การจำกัดให้เฉพาะเมทริกซ์ผกผันได้จะให้แผนที่จากกลุ่มเชิงเส้นทั่วไปไปยังจำนวนจริงที่ไม่เป็นศูนย์:จีแอล(n,อาร์)อาร์×.{\displaystyle \mathrm {GL} (n,\mathbb {R} )\to \mathbb {R} ^{\times }.}การจำกัดให้เฉพาะเมทริกซ์ที่มีดีเทอร์มิแนนต์เป็นบวกจะให้แผนที่ดังนี้จีแอล+(n,อาร์)อาร์>0{\displaystyle \operatorname {GL} ^{+}(n,\mathbb {R} )\to \mathbb {R} _{>0}}การตีความภาพว่าเป็นกลุ่มผลหารโดยกลุ่มย่อยปกติส.ล.(n,อาร์)จีแอล+(n,อาร์),{\displaystyle \operatorname {SL} (n,\mathbb {R} )\triangleleft \operatorname {GL} ^{+}(n,\mathbb {R} ),}กลุ่มเชิงเส้นพิเศษนี้แสดงจำนวนจริงบวกในรูปของกลุ่มลี (Lie group )

มาตราส่วนอัตราส่วน

ในบรรดาระดับการวัด ต่างๆ มาตราส่วนอัตราส่วนให้รายละเอียดที่ละเอียดที่สุด ฟังก์ชัน การหารจะมีค่าเป็นหนึ่งเมื่อตัวเศษและตัวส่วนเท่ากัน อัตราส่วนอื่นๆ จะถูกเปรียบเทียบกับหนึ่งโดยใช้ลอการิทึม ซึ่งมักจะเป็นลอการิทึมฐาน 10 จากนั้นมาตราส่วนอัตราส่วนจะแบ่งตามลำดับขนาดที่ใช้ในวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยแสดงในหน่วยวัดต่างๆ

การแสดงออกเบื้องต้นของมาตราส่วนอัตราส่วนได้รับการอธิบายในเชิงเรขาคณิตโดยEudoxus : "ทฤษฎีทั่วไปของสัดส่วนของ Eudoxus ได้รับการพัฒนาขึ้นในภาษาเรขาคณิต ซึ่งเทียบเท่ากับทฤษฎีของจำนวนจริงบวก" [ 2 ]

การวัดแบบลอการิทึม

ถ้า[เอ,]อาร์>0{\displaystyle [a,b]\subseteq \mathbb {R} _{>0}}เป็นช่วงเวลาดังนั้นμ([เอ,])=บันทึก(/เอ)=บันทึกบันทึกเอ{\displaystyle \mu ([a,b])=\log(b/a)=\log b-\log a}กำหนดมาตรวัดบนชุดย่อยบางส่วนของอาร์>0,{\displaystyle \mathbb {R} _{>0},}ซึ่งสอดคล้องกับการดึงกลับ ของ มาตรวัดเลเบสปกติบนจำนวนจริงภายใต้ลอการิทึม: มันคือความยาวบนมาตราส่วนลอการิทึม ที่จริงแล้ว มันเป็นมาตรวัดที่ไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเทียบกับการคูณ[เอ,][เอz,z]{\displaystyle [a,b]\to [az,bz]}โดยzอาร์>0,{\displaystyle z\in \mathbb {R} _{>0},}เช่นเดียวกับที่มาตรวัดเลเบสไม่เปลี่ยนแปลงภายใต้การบวก ในบริบทของกลุ่มเชิงทอพอโลยี มาตรวัดนี้เป็นตัวอย่างของมาตรวัดฮาร์

ประโยชน์ของการวัดนี้แสดงให้เห็นได้จากการนำไปใช้ในการอธิบายความสว่างของดาวฤกษ์และระดับเสียงรบกวนใน หน่วย เดซิเบล รวมถึงการประยุกต์ใช้ มาตราส่วนลอการิทึมอื่นๆสำหรับมาตรฐานสากลISO 80000-3ปริมาณที่ไม่มีมิติจะถูกเรียกว่าระดับ

แอปพลิเคชัน

จำนวนจริง ที่ไม่เป็นลบใช้เป็นภาพแทนสำหรับเมตริกบรรทัดฐานและมาตรวัดในทางคณิตศาสตร์

รวมทั้ง 0 ด้วย ชุดดังกล่าวอาร์0{\displaystyle \mathbb {R} _{\geq 0}}มี โครงสร้าง เซมิริง (โดยที่ 0 คือเอกลักษณ์การบวก ) ซึ่งรู้จักกันในชื่อเซมิริงความน่าจะเป็น การใช้ลอการิทึม (โดยการเลือกฐานที่ให้หน่วยลอการิทึม ) จะให้ไอโซมอร์ฟิซึมกับเซมิริงลอการิทึม (โดยที่ 0 สอดคล้องกับ{\displaystyle -\infty }) และหน่วยของมัน (จำนวนจำกัด ไม่รวม){\displaystyle -\infty }) สอดคล้องกับจำนวนจริงบวก

สี่เหลี่ยม

อนุญาตคิว=อาร์>0×อาร์>0,{\displaystyle Q=\mathbb {R} _{>0}\times \mathbb {R} _{>0},}ควาดรันต์แรกของระนาบพิกัดคาร์ทีเซียน ควาดรันต์นี้ถูกแบ่งออกเป็นสี่ส่วนโดยเส้นตรงแอล={(x,y):x=y}{\displaystyle L=\{(x,y):x=y\}}และไฮเปอร์โบลามาตรฐานชม={(x,y):xy=1}.{\displaystyle H=\{(x,y):xy=1\}.}

เดอะแอลชม{\displaystyle L\cup H}ก่อตัวเป็นตรีศูลในขณะที่แอลชม=(1,1){\displaystyle L\cap H=(1,1)}เป็นจุดศูนย์กลาง มันคือองค์ประกอบเอกลักษณ์ของกลุ่มพารามิเตอร์เดียว สองกลุ่ม ที่ตัดกัน ณ จุดนั้น: {{(อีเอ, อีเอ):เออาร์},×} บน แอล และ {{(อีเอ, อีเอ):เออาร์},×} บน ชม.{\displaystyle \{\left\{\left(e^{a},\ e^{a}\right):a\in R\right\},\times \}{\text{ on }}L\quad {\text{ and }}\quad \{\left\{\left(e^{a},\ e^{-a}\right):a\in R\right\},\times \}{\text{ on }}H.}

เนื่องจากอาร์>0{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}}เป็นกลุ่มคิว{\displaystyle Q}เป็นผลผลิตโดยตรงจากกลุ่มต่างๆกลุ่มย่อยแบบพารามิเตอร์เดียวLและHใน โปรไฟล์ Qแสดงถึงกิจกรรมในผลิตภัณฑ์ และแอล×ชม{\displaystyle L\times H}เป็นการแก้ปัญหาประเภทของการกระทำของกลุ่ม

ในโลกธุรกิจและวิทยาศาสตร์เต็มไปด้วยอัตราส่วน และการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในอัตราส่วนย่อมดึงดูดความสนใจ การศึกษานี้อ้างถึงพิกัดไฮเปอร์โบลิกในQการเคลื่อนที่สวนทางกับ แกน Lบ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงในค่าเฉลี่ยเรขาคณิตxy,{\displaystyle {\sqrt {xy}},}ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงตามแนวH บ่งชี้ถึง มุมไฮเปอร์โบลิกใหม่

ดูเพิ่มเติม

บรรณานุกรม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Positive_real_numbers&oldid=1333865240 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ตัวเลขจริงที่เป็นบวก

ในทางคณิตศาสตร์เซตของจำนวนจริงบวกอาร์>0={x∈อาร์∣x>0},{\displaystyle \mathbb {R} _{>0}=\left\{x\in \mathbb {R} \mid x>0\right\},}คือเซตย่อยของจำนวนจริงที่มากกว่าศูนย์...

คุณสมบัติ

ชุด 0}"}}"> 0}}"> อาร์ > 0 {\displaystyle \mathbb {R} _{>0}} 0}}"> มี คุณสมบัติ ปิด ภายใต้การบวก การคูณ และการหาร โดยสืบทอด โทโพโลยีมา จาก เส้นจำนวนจริง ดังนั้นจึงมีโครงสร้างเป็น กลุ่มโทโพโลยี แบบคูณ หรือ กลุ่มกึ่งโทโพโลยี แบบ บวก

มาตราส่วนอัตราส่วน

ในบรรดา ระดับการวัด ต่างๆ มาตราส่วน อัตราส่วน ให้รายละเอียดที่ละเอียดที่สุด ฟังก์ชัน การหาร จะมีค่าเป็นหนึ่งเมื่อ ตัวเศษ และ ตัวส่วน เท่ากัน อัตราส่วนอื่นๆ จะถูกเปรียบเทียบกับหนึ่งโดยใช้ลอการิทึม ซึ่งมักจะ เป็นลอการิทึม ฐาน 10...

การวัดแบบลอการิทึม

ถ้า 0}"}}"> 0}}"> [ เอ , ข ] ⊆ อาร์ > 0 {\displaystyle [a,b]\subseteq \mathbb {R} _{>0}} 0}}"> เป็น ช่วงเวลา ดังนั้น μ ( [ เอ , ข ] ) = บันทึก ⁡ ( ข / เอ ) = บันทึก ⁡ ข − บันทึก ⁡ เอ {\displaystyle \mu ([a,b])=\log(b/a)=\log b-\log a} กำหนด มาตรวัด...