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  【求路过的高中的大哥大姐帮小弟解决一道数学问题我是高一新生,数学底子比较差,这两天做题做的云里雾里的,看教辅也看的云里雾里的,弄不懂"为什么要这样解题?依据是什么?”.集合A={x/x=2n+1】

  求路过的高中的大哥大姐帮小弟解决一道数学问题

  我是高一新生,数学底子比较差,这两天做题做的云里雾里的,看教辅也看的云里雾里的,弄不懂"为什么要这样解题?依据是什么?”.

  集合A={x/x=2n+1,n∈Z},B={y/y=4k±1,k∈Z},试证明A=B

  这是资料上的解题步骤:

  对于两个集合,如果A=B,那么就表示A是B的子集,B也是A的子集,那么就要从正反两方面证明才严谨,证明如下:

  先证明A是B的子集:即A中的所有元素都包含于B

  集合A={x/x=2n+1,n∈Z}

  分类讨论:

  ①n为偶数(包括正偶数,负偶数和零)

  则n可以表示成n=2t(t∈Z)

  则X=4t+1(t∈Z),

  因为B={y/y=4k±1,k∈Z},所以X=4t+1(t∈Z)必然是B中的元素

  ②n为奇数(包括正奇数和负奇数)

  则n可以表示成n=2t-1(t∈Z)

  则X=2(2t-1)+1=4t-1(t∈Z),

  因为B={y/y=4k±1,k∈Z},所以X=4t-1(t∈Z)必然是B中的元素

  所以A中的元素必然是B中的元素,

  所以A是B的子集

  再证明B是A的子集:即B中的所有元素都包含于A

  B={y/y=4k±1,k∈Z}

  把B拆开来分析:

  ①

  对于y=4k+1,k∈Z

  令2k=t,因为k∈Z,所以2k∈Z,即t∈Z

  则y=2t+1(t∈Z)

  因为A={x/x=2n+1,n∈Z},所以y=2t+1(t∈Z)必然是A的元素

  ②

  对于y=4k-1,k∈Z

  令2k=t,因为k∈Z,所以2k∈Z,即t∈Z

  则y=2t-1(t∈Z)

  令m=t-1,因为t∈Z,所以t+1∈Z,即m∈Z

  t=m+1

  所以y=2(m+1)-1=2m+1,m∈Z

  因为A={x/x=2n+1,n∈Z},所以y=2m+1(m∈Z)必然是A的元素

  综上所诉,B是A的子集

  所以得到A是B的子集,B也是A的子集

  即A=B

  我的问题是:一,为什么要要证奇偶数?

  二,为什么B集合不用证奇偶数?

  求大哥大姐解答,解答时尽量通俗一点,我底子不好,万分感激!

1回答
2020-02-09 01:21
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蒋贵川

  首先这道题的基本思想是证明前者是后者的子集,后者也是前者的自己.由于显然整个的来看玩法判断子集关系,这是就要用到数学上很重要的数学思想:分类讨论.对A,最容易想到的分类就是奇偶数,试了一下,发现这样就可以证明了,那就OK;对B,有加减1的特点,很容易联想到分为+1和-1两种情况.

  再看一下为什么会想到奇偶数分类法,这是由于直观上两个集合一个是2n,一个含4n,前者和后者联系上的方法自然是乘二,当n分奇偶数就是乘二,这样就联系上了.当然,有时数学也要凭直觉,这种直觉会让你很快地解题,不过要有这种好的直觉,要有很痛苦的过程,那就是做题,做题.

2020-02-09 01:23:11

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