确界和确界存在性的变式教学研究

确界存在性定理反映了实数系连续性/完备性这一基本性质,是高等微积分中极限理论的基石,由它可以循环推证实数完备性的其他五个等价定理.然而,教学实践表明大学一年级初学者在接触上(下)确界的形式逻辑符号语言及其推理论证时,普遍感到异常抽象难以理解和运用,难以达到既定的教学目标.笔者针对这种现状,从直观可视化和层次化的角度去剖析上/下确界的概念;对于数集的确界存在性定理,结合确界的无穷小数逼近表示法和确界的集合分划理念进行变式教学,以期将复杂抽象的确界概念和确界存在性的论证思想尽可能的通俗简单化,使得初学者尽可能分享到看得懂、听得懂的益处.

由一题多证看实数基本定理的等价性

从一道例题出发,用实数的基本定理加以证明,同时简单分析运用这些实数基本定理的证明手法,从中说明凡能用其中一个定理解决的问题也必能用其余5个定理来解决。

四个实数系的基本定理的完全互证

实数系的基本定理是数学分析中重要组成部分,是分析引论中极限理论的基础。能够反映实数连续性的定理很多,它们彼此等价,教材中以确界存在定理为基础,将这些定理进行一次循环证明就验证了它们的等价性。本文把确界存在定理、单调有界定理、闭区间套定理、Cauchy收敛原理这四个定理的所有互推方法列了出来,旨在更加深刻地理解他们之间的关系。本文主要采用了构造的方法,也采用了反证法等证明方法。