数集相等定义凸显“R各元x的对应x+1的全体=R”是几百年重大错误

黄小宁

变量x所取各数也均由x代表,x代表其变域(x所有能取的数组成的集)内任一元。设集A={x}表A各元均由x代表,{x}中变量x的变域是A。其余类推。因各数x可是数轴上点的坐标所以x∈R变换为实数y=x+1的几何意义可是:一维空间"管道"g内R轴上的质点x∈R(x是点的坐标)沿"管道"g保距平移变为点y=x+1。R可几何化为R轴,R各元x可几何化为R轴各元点x。

c=0.0001,R各元x保距变大为y=x+c>x组成元为y的{y}的几何意义可是:R轴即x轴各元点x沿"管道"g保距平移变为点y=x+c生成元为点y的y=x+c轴即x轴沿轴平移变为y=x+c轴(≌x轴)叠压在x轴上。自有函数概念几百年来数学一直认定定义域为R轴的y=x+c的值域=定义域。其实这是违反数集相等定义的几百年肉眼直观错觉。

数集相等的定义(可有相应的点集相等定义):若A(B)各元x(y)有与之对应相等的元y(x)∈B(A)即A各元x与B各元y可一一对应相等:x↔y=x(恒等对应、变换)则称A=B;若可一一对应相等或近似相等则A≈B(例{3,5,6}≈{3,5,6.001≈6})。集各元变回自己的变换称为集的恒等变换。本文最关键的论据:若A与B是同一集则A必能恒等变换地变为B=A,即必可有:x↔y=x。

上述x轴各元x与y=x+c轴各元y=x+c≈x一一对应近似相等使y轴≈x轴。各x变为y=x(y≈x)是恒等(近似恒等)变换, x轴近似恒等变换地变为y=x+c(≈x)轴≈x轴。显然R各元x只能与各对应数x+c≈x+0中的x一一对应相等而与各x+c≈x本身一一对应近似相等。可见中学的数集相等及近似相等概念表明x轴沿轴平移变为y=x+d(d是正常数)轴≠x轴,当平移的距离≈0时y轴≈x轴。

R各元x的对应y=x+c的全体Z={y},显然R绝大多数元x=h都有与之对应相等的元y=x+c=h∈Z。R各元x=h与各对应x+c=h一一对应相等:x=h↔x+c=h,但要注意箭头两边的x不是同一x,此x=h,彼x=h-c,x=h的变域是R。须特别注意:x+c=h的变域是R不等于x+c>x=h中的x+c的变域是R,不能因有x=h↔x+c=h而断定各x=h与各对应x+c>x一一对应相等。

在一维空间中的点集的各种平移变换:x↔y=x+d(↔两边的x是同一x)中显然当且仅当常数d=0时才能是一种特殊的平移:恒等变换的平移而有x↔y=x+d=x即当且仅当平移的距离|d|=0时各x与各对应数y=x+d才能一一对应相等。点集W各元点运动后还回到原位置的变换称为W的恒等变换。观察空间点集W的平移可知:在W的各种平移变换中显然当且仅当平移的距离=0时才能是一种特殊的平移:恒等变换的平移。故据点集相等的定义应有:

h几何起码常识:至少有两个元点的图A平移非0距离变为B(≌A)必≠A(因A不可恒等变换地变为B)。

详论见黄小宁已在"预印本"上公布的相应数学论文。

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