فاصل الوحدة

في الرياضيات ، تُعرف الفترة [ 0,1 ] بأنها الفترة المغلقة ، أي مجموعة جميع الأعداد الحقيقية التي تزيد عن أو تساوي صفرًا وتقل عن أو تساوي واحدًا. ويُرمز لها غالبًا بالحرف I (حرف I كبير ). بالإضافة إلى دورها في التحليل الحقيقي ، تُستخدم الفترة [0,1] لدراسة نظرية التماثل في مجال الطوبولوجيا .
في الأدبيات، يُستخدم مصطلح "فترة الوحدة" أحيانًا للإشارة إلى الأشكال الأخرى التي يمكن أن تتخذها فترة من 0 إلى 1: (0,1 ] ، [ 0,1) ، و (0,1) . ومع ذلك، فإن الرمز I يُستخدم عادةً للإشارة إلى الفترة المغلقة [ 0,1 ] .
ملكيات
الفترة الوحدوية هي فضاء متري كامل ، متماثل طوبولوجيًا مع خط الأعداد الحقيقية الممتد . وبصفتها فضاءً طوبولوجيًا ، فهي متراصة ، قابلة للانكماش ، متصلة مساريًا ، ومتصلة مساريًا محليًا . يُحصل على مكعب هيلبرت بأخذ حاصل ضرب طوبولوجي لعدد قابل للعد من نسخ الفترة الوحدوية.
في التحليل الرياضي ، تعتبر الفترة الوحدوية مشعبًا تحليليًا أحادي البعد يتكون حده من النقطتين 0 و 1. ويتجه اتجاهه القياسي من 0 إلى 1.
الفترة الوحدوية هي مجموعة مرتبة كليًا وشبكة كاملة (كل مجموعة جزئية من الفترة الوحدوية لها قيمة عليا وقيمة دنيا ).
العددية
حجم أو عدد عناصر المجموعة هو عدد العناصر التي تحتويها.
الفترة 1 هي مجموعة جزئية من الأعداد الحقيقيةومع ذلك، فإن لها نفس حجم المجموعة الكاملة: عدد عناصر المتصل . وبما أن الأعداد الحقيقية يمكن استخدامها لتمثيل النقاط على طول خط لا نهائي الطول ، فإن هذا يعني أن قطعة مستقيمة طولها 1، وهي جزء من ذلك الخط، لها نفس عدد النقاط الموجودة على الخط بأكمله. علاوة على ذلك، لها نفس عدد النقاط الموجودة على مربع مساحته 1، ومكعب حجمه 1 ، وحتى على فضاء إقليدي غير محدود ذي n بُعد .(انظر منحنى ملء الفراغ ).
عدد العناصر (سواء كانت أعدادًا حقيقية أو نقاطًا) في جميع المجموعات المذكورة أعلاه غير قابل للعد ، لأنه أكبر بكثير من عدد الأعداد الطبيعية .
توجيه
الفترة 1 هي منحنى . الفترة المفتوحة (0،1) هي مجموعة جزئية من الأعداد الحقيقية الموجبة ، وترث اتجاهها منها. ينعكس هذا الاتجاه عند الدخول إلى الفترة من 1، كما هو الحال في التكاملتُستخدم هذه الدالة لتعريف اللوغاريتم الطبيعي لـ x في الفترة، مما ينتج عنه قيم سالبة للوغاريتم x . في الواقع، يُحسب هذا التكامل كمساحة مُوَجَّهة ، مما ينتج عنه مساحة سالبة على الفترة [0] بسبب انعكاس الاتجاه فيها.
التعميمات
تتكرر الفترة [ -1,1 ] ، ذات الطول اثنين والمحددة بالوحدات الموجبة والسالبة، بشكل متكرر، كما هو الحال في مدى الدوال المثلثية الجيب وجيب التمام والدالة الزائدية الظل الزائدي . يمكن استخدام هذه الفترة لمجال الدوال العكسية . على سبيل المثال، عندما تُحصر 𝜃 في [ −π /2, π/2 ] ، فإنتقع هذه الفترة ويتم تعريف دالة الجيب العكسي فيها.
أحيانًا، يُستخدم مصطلح "فترة الوحدة" للإشارة إلى عناصر تؤدي دورًا في فروع مختلفة من الرياضيات، مشابهًا للدور الذي تؤديه الفترة [ 0,1 ] في نظرية التماثل. على سبيل المثال، في نظرية المخططات السهمية ، فإن (نظير) فترة الوحدة هو الرسم البياني الذي تكون مجموعة رؤوسهوالتي تحتوي على حافة واحدة e مصدرها 0 وهدفها 1. يمكن للمرء بعد ذلك تعريف مفهوم التماثل بين تماثلات الرسم البياني المماثل لمفهوم التماثل بين الخرائط المستمرة .
المنطق الضبابي
في المنطق ، يمكن تفسير الفترة [ 0,1 ] على أنها تعميم للمجال البولياني {0,1}، حيث يمكن افتراض أي قيمة بين 0 و1، بما في ذلك 0، بدلاً من القيمتين 0 أو 1 فقط. جبريًا، يُستبدل النفي (NOT) بـ 1 − x ؛ ويُستبدل العطف (AND) بالضرب ( xy )؛ ويُعرَّف الفصل (OR)، وفقًا لقوانين دي مورغان ، على أنه 1 − (1 − x )(1 − y ) .
يؤدي تفسير هذه القيم كقيم منطقية حقيقية إلى منطق متعدد القيم ، يشكل أساس المنطق الضبابي والمنطق الاحتمالي . في هذه التفسيرات، تُفسَّر القيمة على أنها "درجة" الحقيقة - أي مدى صحة القضية، أو احتمال صحتها.
انظر أيضاً
- ترميز الفترات
- المربع ، المكعب ، الدائرة ، القطع الزائد ، والكرة
- نبضة الوحدة
- متجه الوحدة
مراجع
- روبرت ج. بارتل، 1964، عناصر التحليل الحقيقي ، جون وايلي وأولاده.
- مجموعات الأعداد الحقيقية
- 1 (رقم)
- الطوبولوجيا
