數學上點的定義?

時間 2021-06-01 15:25:53

1樓:茂恩

數學中關於點的定義其實非常模糊甚至於說是矛盾的,可以說數學世界中的點並沒有被賦予幾何定義 ,也正是由此(點無大小,即不存在以及絕對的確定性)造成許多數學上的幾何問題。

2樓:腳趾頭

點、線、面在各種幾何公理上都沒有定義……

所以點可以是任何東西。只要你給出的解釋符合公理。

比如用實數來解釋幾何,我們可以用方程來表示乙個點,一條線,乙個面。

可以用集合來解釋幾何,我們可以用座標的集合來表示乙個點,一條線,乙個面。

當然我們還可以用乙個蘋果來表示乙個點(其實不可以,因為蘋果是最多是可數的)……

為毛點、線、面沒有定義呢?

比如正三角形:三邊長相等的三角形;

下一級定義

三角形:由三條線段組成的閉合圖形。

再下一級定義:

線段:兩個不同的點組成的無序對

ok,這裡的點可以說就是「底層居民」,不能再定義下去了。

我們能夠一直定義下去嗎?肯定是會有盡頭的。這個基本的「東西」,稱作公理系統的基本物件。

比如說集合論的基本物件是「集合」

幾何的基本物件是「點」、「線」、「面」

實數理論的物件是「實數」

皮亞諾算數公理的基本物件是「自然數」

群論的基本物件是「元」

等等……

基本物件都是沒有定義的,當然,你也可以不把它們稱作「點,線,面」。

公理本身是形式化的東西,沒有任何意義,任何乙個定理都是乙個字串罷了。

但是我們可以賦予這些字串真假、意義。方程是「線」,說得過去,那就是「線」的實際意義了。

3樓:古輪木的拖拉機

非常容易理解的,點是集合裡的乙個元素,那麼線就是該集合,我們可以認為線是點的乙個無窮集合,那麼每條線都可以認為是點的乙個無窮集,當我們比較兩條線的長度時候,即在比較他們之間元素的個數。也就是無窮與無窮的比較。

通俗的說,在解釋無窮的時候,有乙個經典的關於旅店房間的例子,我不細說這個是常識,這個例子既解釋了無窮,也說明了無窮和無窮之間是可以比較的,比如實數的個數就大於整數的個數,但是這不直覺上的,而是經過嚴密證明的,例如,反直覺的,有理數的個數與正整數的個數就相等,因為這兩個集合可以認為是等勢的。同理,當我們建立起兩條直線的對映時,也可以比較兩個無窮點集合的大小,這就是長度的比較。但這個長度具體是多少,這個要分情況而定,比如數軸上從原點到(1,0)的距離,在不同的測度下,他的長度也不一樣,我們樸素的定義了其長度在勒貝格測度下的長度為1,則從此處可以推斷任意可數無窮集合所對映的直線的長度,以上就是長度的定義。

至於你說為什麼要用圓形的點要代替點這個東西,因為點在幾何上是不存在實形的,點只是一種數學模型。你的想法很有意思,你說為什麼要用乙個型別圓的東西代替點,用乙個類似矩形的東西代替線。其實這種直覺即使在非數學上也是不嚴謹的,按照你的理解傾向,圓應該是可以水平密鋪成乙個矩形的,就如同點在水平上形成直線,所以,如果要對乙個小學生說點這個概念的時候,可以物化點為乙個具體的圖形,但絕對不是圓,你應該告訴他,點是乙個小矩形,小矩形水平排列形成了線,線在平面上密鋪形成了圖形。

這在直覺上更有美感。

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