题目内容

【题目】由无理数论引发的数字危机一直延续到19世纪,直到1872年,德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“分割”来定义无理数(史称戴德金分割),并把实数理论建立在严格的科学基础上,才结束了无理数被认为“无理”的时代,也结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机,所谓戴德金分割,是指将有理数集划分为两个非空的子集,且满足中的每一个元素都小于中的每一个元素,则称为戴德金分割.试判断,对于任一戴德金分割,下列选项中,可能成立的是____

没有最大元素,有一个最小元素;②没有最大元素,也没有最小元素;

有一个最大元素,有一个最小元素;④有一个最大元素,没有最小元素.

【答案】①②④

【解析】

由题意依次举例对四个命题判断,从而确定答案.

若M={x∈Q|x<0},N={x∈Q|x≥0},则M没有最大元素,N有一个最小元素0,故①可能成立;

若M={x∈Q|x},N={x∈Q|x};则M没有最大元素,N也没有最小元素,故②可能成立;

若M={x∈Q|x≤0},N={x∈Q|x>0};M有一个最大元素,N没有最小元素,故④可能成立;

M有一个最大元素,N有一个最小元素不可能,因为这样就有一个有理数不存在M和N两个集合中,与M和N的并集是所有的有理数矛盾,故③不可能成立.

故答案为:①②④

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