ZT:0是不是自然数
https://www.cdstm.cn/videos/sounds/broadcast/201806/t20180629_814501.html
简介:
好的,各位朋友大家好,欢迎收听《科学播报》。今天我们来说说,0究竟是不是自然数。
很遗憾,这个问题没有明确的答案,0究竟是不是自然数仍然是一个有争论的问题。
我们常说的自然数,缘起于数数,通常用作“基数”和“序数”,比如“我国有4个直辖市”的4是基数,“东京是世界第1大城市”的1是序数,那么有没有0个和第0个这样的问题,就有种公说公有理婆说婆有理的意味。
早在公元前400年,巴比伦人就将0作为了数码来使用,而公元200年左右的玛雅人也将0作为数字,然而远在南美大陆的玛雅文明没有机会与其他文明交流。我们现代对于0的观念,源于印度数学家婆罗摩笈多,他在公元628年提出了0的概念,并经由阿拉伯人传至欧洲。
但当时的欧洲并不接受这个虚无的概念。
19世纪的意大利数学家皮亚诺给出了自然数的详细定义,他提出了五条公理,史称皮亚诺公理。在皮亚诺公理中,定义1是起始的自然数,不是任何其他自然数的后继。但是,他的公理即使将1换成0,也不会对自然数的定义有其他影响,五条公理依然成立。
我们现在普遍认可的自然数数系,主要是从集合论的角度定义的。我们将0定义为空集,1是只含有0的集合,2是含有0和1的集合,3就是含有0、1、2的集合,以此类推……这样,我们就能够把一个非0的自然数看作是所有比该数小的自然数组成的集合,这个集合可以到无穷大,也反映了自然数集是一个无限数集。
国际标准《量和单位 第十一部分:物理科学和技术中使用的数学标志与符号》,选择了从集合论的角度规定:自然数集包括正整数和0。
这样来看,0应该算是一个自然数。
但国外仍然有一些教材,将0划出自然数。这样做有什么好处呢?
比如,我们每个人都知道的分数1/x,其中的x属于自然数,如果0不是自然数,这个分数的分母就不会是0,那么这个分数就会一直成立,有意义。X的y次幂也是一样,在x属于自然数时,如果它不包含0,那么这个幂函数就可以一直有意义。
但是,我国在1993年强制规定我们的符号要参照国际标准,这样,在我国,0就是一个自然数。
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