下確界 如何用確界定理證明有限覆蓋定理?

【下確界 如何用確界定理證明有限覆蓋定理?】有上界必有上確界,有下界必有下確界下確界;如果H是閉區間【a,b】的一個開覆蓋,則H中可以選出有限個開區間來覆蓋【a,b】 。

下確界 如何用確界定理證明有限覆蓋定理?

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由于【a,b】是閉區間,因此是有界區間,所以由確界原理,【a,b】有上下確界 。既然H是【a,b】的一個開覆蓋,那么起碼可挑選出兩個小開區間h1和h2,使得a屬于h1,b屬于h2,由于【a,b】區間長度有限,設為l,而所有開區間也必然長度有限,不妨設最小的一個開區間長度為d,于是在h1和h2之間,可以挑選出【l/d】+1個開區間,使得【a,b】內任意一個點都可以在這些小開區間內找到,這就說明了有限覆蓋原理 。(簡單點理解就是,既然有界,必然長度有限,而即便一個開覆蓋中所有的小開區間長度再小,也終究還是有長度的,因此在數量足夠多情況下,必然可以完全覆蓋住那個閉區間)

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