مجموع فارغ

في الرياضيات ، يُعرف المجموع الفارغ ، أو المجموع الصفري ، [ 1 ] بأنه مجموع عدد حدوده صفر. والطريقة الطبيعية لتوسيع مفهوم المجاميع غير الفارغة [ 2 ] هي اعتبار المجموع الفارغ هو العنصر المحايد الجمعي .

يتركأ1{\displaystyle a_{1}}،أ2{\displaystyle a_{2}}،أ3{\displaystyle a_{3}}... لتكن سلسلة من الأرقام، ولتكن

sم=أنا=1مأأنا=أ1++أم{\displaystyle s_{m}=\sum _{i=1}^{m}a_{i}=a_{1}+\cdots +a_{m}}

ليكن مجموع أول m حد من المتتالية. وهذا يحقق العلاقة التكرارية.

sم=sم-1+أم{\displaystyle s_{m}=s_{m-1}+a_{m}}

بشرط أن نستخدم الاصطلاح الطبيعي التالي:s0=0{\displaystyle s_{0}=0}بمعنى آخر، "مجموع".s1{\displaystyle s_{1}}عندما يكون الحد الوحيد هو الذي يُقيّم إلى ذلك الحد، بينما "المجموع"s0{\displaystyle s_{0}}المجموع الخالي من الحدود يساوي صفرًا. إن السماح بمجموع يحتوي على حد واحد أو صفر يقلل من عدد الحالات التي يجب مراعاتها في العديد من الصيغ الرياضية. تُعدّ هذه المجاميع نقاط انطلاق طبيعية في براهين الاستقراء ، وكذلك في الخوارزميات. لهذه الأسباب، يُعدّ تعميم "المجموع الفارغ يساوي صفرًا" ممارسة شائعة في الرياضيات وبرمجة الحاسوب (بافتراض أن المجال يحتوي على عنصر صفري ). وللسبب نفسه، يُعتبر الضرب الفارغ هو العنصر المحايد الضربي .

بالنسبة لمجموعات الكائنات الأخرى ( مثل المتجهات والمصفوفات ومتعددات الحدود )، تعتبر قيمة المجموع الفارغ هي عنصره المحايد الجمعي .

أمثلة

التراكيب الخطية الفارغة

في الجبر الخطي ، أساس الفضاء المتجهي V هو مجموعة جزئية مستقلة خطيًا B بحيث يكون كل عنصر من V عبارة عن توليفة خطية من B. يسمح اصطلاح المجموع الفارغ للفضاء المتجهي ذي البعد الصفري V = {0} بأن يكون له أساس، وهو المجموعة الفارغة .

انظر أيضاً

مراجع

  1. هاربر، روبرت (2016). الأسس العملية للغات البرمجة . مطبعة جامعة كامبريدج. ص  86. ISBN 9781107029576.
  2. ↑ ديفيد م . بلوم (1979). الجبر الخطي والهندسة . ص 45. ISBN  0521293243.