¿Cuál es el mayor número real que es menor que uno?

¿Cuál es el mayor número real que es menor que uno?

El supremum del conjunto de números reales menores que uno es uno mismo. Es decir, no hay mayor número real menor que uno.

Sin embargo, podríamos tener una interpretación diferente de “mayor” que permita una respuesta específica a esta pregunta.

Por ejemplo, el conjunto de números surrealistas incluye todos los números reales, respeta su relación de orden total ([matemática] \ leq [/ matemática]) y se construye en una secuencia ordenada de generaciones. Si definimos “grandeza” por la generación en la que aparece un número seguido de la relación de orden total, entonces el mayor número real positivo que es menor que uno es [matemática] \ {0 | 1 \} = \ frac12 [/ matemática] que aparece en la generación dos. Pero luego aparecen números reales más grandes en las generaciones posteriores, como [math] \ {\ frac12 | 1 \} = \ frac34 [/ math] que aparece en la generación tres.

Los Surreals también tienen un número útil, [math] \ epsilon [/ math], que aparece por primera vez (junto con algunos otros números mundanos como [math] \ frac13 [/ math]) en la generación [math] \ omega [/ math] , la primera generación transfinita. Cero es estrictamente menor que [math] \ epsilon [/ math], que es estrictamente menor que cualquier número real positivo. [math] \ epsilon [/ math] es un infinitesimal. Por lo tanto, [math] 1- \ epsilon [/ math] es mayor que todos los números reales menos de uno, pero es un número surrealista en lugar de real. De hecho, hay innumerables números surrealistas entre uno y el conjunto de números reales menos de uno …

No existe ese número, porque siempre hay infinitos números reales entre dos números reales. Si considera que [math] r [/ math] es un número real tan máximo, hay infinitos números reales entre r y 1, o en el intervalo [math] (r, 1) [/ math], siempre que [ matemáticas] r <1 [/ matemáticas].

No hay tal número. Puedes probar esto por contradicción.


Suponga que tal número existe y llámelo x.

Deje y = (x + 1) / 2.

y es claramente un número real y, de hecho, está a medio camino entre x y 1.

x

Entonces x no es el mayor número real menor que uno, lo que contradice nuestra suposición de que tal número existió.


Básicamente tome cualquier punto menos de uno. Siempre puede encontrar un nuevo punto moviéndose hasta la mitad del 1. Y luego puede hacerlo nuevamente. Y de nuevo … para siempre. Siempre habrá otro punto más cercano a 1.

Te voy a molestar con esta notación. Es el límite a medida que n se hace grande, de n / (n + 1). Llámelo n * donde intenta acercarse a 1, pero nunca se le permite tocar 1. Cada vez que n * no está lo suficientemente cerca de 1, por distancia épsilon que es real, posiblemente racional, aumente n por inducción además hasta 1-n * es menos que épsilon. 🙂

Hay infinitos números reales entre dos números cualquiera. Eso significa que no puede elegir uno y asumir que es el número más grande, un poco más pequeño que cualquier otro.

No hay tal número. Si tal número x existiera, el x + (1-x) / 2 no existiría. Contradicción.