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怎么说明实数一定存在立方根

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如题,在写数学分析作业


IP属地:安徽来自iPhone客户端1楼2024-09-17 23:31回复
    x^3的值域为R且有反函数


    IP属地:安徽来自Android客户端3楼2024-09-18 00:15
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      对于任意实数a,由代数基本定理,x^3=a在复数域有3个根x1,x2,x3,假设根全部是虚数则它们的共轭也是方程的根,所以3个根至少有一个是实数


      IP属地:江苏来自Android客户端4楼2024-09-18 01:42
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        你有啥实数公理能用吗, 以确界原理为例. 对于实数a, 考虑集合A={x|x^3<a}, 它有上界, 于是必然有上确界S. 同理集合B={x|x^3>a}也必然有下确界I. 下面我们证明I=S.
        若S∈A, 则S^3<a, 考虑
        0<d<min{1,(a-S^3)/(3a^2+3a+1)}, 就有
        (S+d)^3=S^3+3S^2d+3Sd^2+d^3
        <S^3+(3a^2+3a+1)d
        <a
        于是S<S+d∈A, 这与S是A的上界矛盾, 从而S不属于A, 即S^3≥a. 类似的, 我们有I^3≤a. 由于B中的元素都是A的上界, 从而S不大于B中元素(上确界是最小的上界), 进而S是B的一个下界, 于是S≤I, 而由上可知a≥I^3≥S^3≥a
        故只能有S^3=I^3=a, 于是得证.


        IP属地:安徽来自Android客户端5楼2024-09-20 00:50
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