设s为非空有下界的数集,S1是S的全体下界所成之集,证明inf S=supS1

问题描述:

设s为非空有下界的数集,S1是S的全体下界所成之集,证明inf S=supS1

首先S1非空,对于任意x∈S,y∈S1,y若sup S1<infS,则存在sup S1<a<infS,所以a为S的下界,但是a不属于S1,矛盾。
所以命题成立

证明:设infS=A∈S,则对于任意的X∈S,有X≥A,而A∈S,故A是数集S中最小的数,即A=minS
所以infS=minS
又因为S1为非空有上界的数集,同理可证supS1=maxS1
又由任意小于等于minS的数构成S1,所以maxS1=minS
即可证infS=supS1