在任何两个整数或实数中,一个较大,另一个较小。但你不能比较两个复数。
我们必须谨慎对待这种一般性发言。实际上可以定义这种关系“<”介于复杂的数字。让我们同意
| (a+ib)<(c+id), 如果a<c或a=c和b<d。 |
这就是所谓的词典编纂顺序.这就是单词在字典中的排列方式。这个关系,与整数或真实的数字具有以下特性:
|
无自反性 | x<x不是真的 |
没有对称性 | x<y并不意味着y<x |
传递性 | 如果x<y和y<z,则x<z |
|
另外,由于是实数x可以被识别用复数x+i0,我们立即看到,这样定义的顺序符合实数的通常顺序。此外,对于实数,关系“<”与算术运算“+”和“×”有关。例如,如果r<s和t<u然后(r+t)<(s+u),其中r、s、t、u是实数。复数也是如此。例如,(2+3i)<(3+4i)和(-1+i)<(2-6i)意味着(1+4i)<(5-2i)这当然是事实。
但它仍然不是很有用。要想知道问题是什么,让我们看看乘法。以下是实数:
注意,i可以写成0+i1,而0=0+i0。因此,根据定义,0<i。假设(1)适用于复数和字典顺序。显然-1 < 1.乘以i我们得到-i<i。再乘以i会产生-我2<i2.根据定义,这意味着1 < (-1)这太荒谬了。
推导是非常正式的,并且没有使用字典顺序的任何特定属性。关键是我满足了不平等0<i。如果我们有i<0我们会以现在同样的方式遇到矛盾0<(-i)。真正的问题源于这样一个纯粹的事实,即我在某种程度上可以与0相比。
对于任意两个数字a和ba<b或b<a或a=b,被称为三分法三分法适用于实数的通常顺序。但是,正如我们刚才看到的,(1)适用的复数之间的顺序不能满足三分法,反之亦然。如果复数之间的顺序是完整的(即满足三分法)则(1)不可能成立。
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