初等数论 1.3 数学归纳法

本文介绍了数学归纳原理在初等数论中的重要性,详细证明了第一和第二数学归纳原理,阐述了这两个原理如何确保一个包含1且满足特定条件的正整数集合必然是所有正整数的集合。此外,还定义了递归定义的函数,并说明了数学归纳原理保证这类函数在每个正整数上的唯一性。

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定理:数学归纳原理(The principle of mathematical induction):一个包含整数1的正整数集合如果具有性质:若其包含整数kkk,则其也包含整数k+1k+1k+1,那么这个集合一定是所有正整数的集合.

证明:设SSS是包含整数1的正整数集合,并且如果它包含整数nnn,则一定包含n+1n+1n+1.假定SSS不是所有正整数的集合,则存在正整数不在SSS中.由良序性质,在不属于SSS的所有正整数中存在一个最小的正整数,记为nnn.且11<

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