解析学

微分積分学

上限と下限の性質

順序集合には上限と下限が定義され,特に実数の重要な性質である連続性の理解に欠かせない.ここでは,上限と下限の性質について詳しく解説する.上限と下限上限と下限の定義や基本的な性質は次の記事で詳しくまとめている.ここではその概要を簡単にまとめて...
微分積分学

実数の連続性

実数とは,ある17個の性質が成り立つ数の集合のことである.ここでは,そのうち実数の連続性に関わる性質について詳しく扱う.実数の公理日本の数学教育においては,算数で正の整数や$0$,正の有理数,円周率を教わり,中学数学で負の整数や負の有理数,...
微分積分学

最大値と最小値・上界と下界・上限と下限

実数を土台とした微分積分では,実数を用いて定義される集合上の関数を考え,微分や積分を行うことが多い.実数の大小関係を用いて,こうした集合の範囲を捉えることは非常に重要であり,ここではそのために必要な6つの指標を取り扱う.最大値と最小値実数の...
微分積分学

絶対値・三角不等式

微分や積分は極限を用いて定義され,極限は絶対値の不等式を用いて定義される.そのため,極限について考える場合は絶対値とその不等式評価が欠かせない.ここでは,絶対値の定義と,それに付随する重要な不等式である三角不等式について解説する.絶対値絶対...
微分積分学

実数の大小関係

実数とは,ある17個の性質が成り立つ数の集合のことである.ここでは,そのうち大小関係に関わる6個の性質について詳しく扱う.実数の公理日本の数学教育においては,算数で正の整数や$0$,正の有理数,円周率を教わり,中学数学で負の整数や負の有理数...
微分積分学

実数の四則演算

実数とは,ある17個の性質が成り立つ数の集合のことである.ここでは,そのうち四則演算に関わる10個の性質について詳しく扱う.実数の公理日本の数学教育においては,算数で正の整数や$0$,正の有理数,円周率を教わり,中学数学で負の整数や負の有理...
微分積分学

区間縮小法 ~主張・証明を解説~

区間縮小法とは実数の閉区間を狭めていくと,やがて1つの実数にたどり着くという命題である.この記事では,直感的に正しそうなこの定理を数学的に厳密な証明を与える.区間縮小法の主張定理1(区間縮小法(nested intervals))任意の$n...
微分積分学

有界単調数列の収束定理

数列の有界性と単調性は収束性と結びついている.この記事では,その関係を数学的に証明する.有界単調数列の収束定理の主張この記事での「単調」は,「広義単調」を指すものとして考えて問題ない.定理1(有界単調数列の収束定理)$\{ a_n\} _{...
微分積分学

アルキメデスの原理 ~主張・証明を解説~

archimedean_propertyこの記事のPDFファイルのダウンロード・印刷はこちらからアルキメデスの原理とは,2つの正の実数があるとき,一方を何倍かすれば,必ずもう一方よりも大きくなるという命題です.アルキメデスの原理とは任意の正...
微分積分学

数列の極限 ~ε-N論法の本質を徹底解説~

limit_of_sequenceこの記事のPDFファイルのダウンロード・印刷はこちらから数列の極限とは,$\varepsilon$-$N$論法によって厳密に定義される,解析学において非常に重要な概念です.数列の極限とは$\{ a_n\} ...