Zadanie 7.88. Wyprowadzić z aksjomatów liczb rzeczywistych następujące własności:
(a) VxeiR,x^o (£ ¥=0 A -i = ^);
(b) O1 = 0 A -0 = 0 A (-1)1 = 1;
(c) Vxs,r(0^1 A —x = (—1) • x);
(d) równanie a • x = b, dla a =/= 0 ma w IR dokładnie jedno rozwiązanie x równe
(e) równanie a + x = b, w IR, ma dokładnie jedno rozwiązanie x oznaczane jako b — a;
(f) Vx,y€iR (- (x + y) = (—x) + (—y));
(g) Vx,yelR (x>0Ay >0)=Mx + y > 0).
Zadanie 7.89. W zbiorze IR ma miejsce prawo skracania i upraszczania, tzn. dla dowolnych x, y, z € IR, jeśli x + y = z +y,tox = z; jeśli x 0 oraz xy = xz, to y = z.
Zadanie 7.90. Pokazać, że 0 < 1.
Zadanie 7.91. Pokazać, że jeśli x € IR oraz x > 0, to — x < 0 oraz x-1 > 0.
Zadanie 7.92. Stosując aksjomaty pokazać, że gdy x,y e IR są takie, że x,y > 0, to xy > 0. Jeśli x > y > 0, to y-' > x-1 >0.
Zadanie 7.93. Uzasadnić, że dla x,y € IR zachodzi: x(—y) = (—x)y = — (xy), (—x)(—y) = xy.
Zadanie 7.94. Jeśli x,y € IR oraz xy = 0, to x = 0 lub y = 0.
Zadanie 7.95. Uzasadnić, że dla x € IR takiego, że x ^ 0 mamy: x1 := x ■ x > 0.
Zadanie 7.96. (*) Wyprowadzić z aksjomatów liczb rzeczywistych następującą multyplikatywną wersję Zasady Archimedesa2: jeżeli x > l,y > 0, to istnieje n € TL takie, że xn_l $y<x". Wskazówka: Zaadaptować dowód addytywnej wersji Zasady Archimedesa, która brzmi następująco:
Vx,y€iR (x > 0 =*• 3neZ (n — 1 )x < y < nx).
Zadanie 7.97. Stosując odpowiednią wersję Zasady Archimedesa wykazać:
(a) VQg(0,i, V£>0 3„ew an < £; (b) V£>0 3„£in i < £.
Zadanie 7.98. (Eudoksos1) Wyprowadzić następującą Zasadę Gęstości Zbioru Liczb Wymiernych w zbiorze liczb rzeczywistych:
q e ® tj. x < q < y.
Wskazówka: Skorzystać z Zasady Archimedesa.
Eudoksos z Knidos (gr. Ev6oŁo<r) - grecki astronom, matematyk, filozof i geograf żyjący w pierwszej połowie IV
Archimedes z Syrakuz (gr. ApxtłiqSqu; ok. 287-212 p.n.e.), grecki filozof przyrody i matematyk, urodzony i zmarły