为什么要把这些定理单列出来?


因为有很多看起来很显然但是不对的东西。


有的定理显然,比如实数的完备性这样的,要单独严格证明,是因为他是整个数学大厦的根基容不得半点想当然,或者易证显然。

然而有的定理比如在几何里面像帕斯卡、帕普斯这些画一个图当然显然,但是严格证明不是一眼看穿的。有的简单定理后面水很深的。


问题和补充问题是两个问题。

先回答问题:因为数学的基础理论来源于公理,而不是直觉。虽然公理本身来源于直觉,但是这并不妨碍数学中一些定理比较反直觉,而一些看起符合直觉的定理却无法从现有公理体系中推断出来。比如:戴德金无限和皮亚诺无限是等价的,必须用选择公理才能推出,而不能从没有选择公理的公理体系中推导出来。(如果我没有记错的话)

如果随意把看起来符合直觉的猜想都写成公理(如果你写出来,都不证明,就假设是正确的,那么这个式子不能称为定理,而要称为公理),那么就不能保证数学体系的一致性,也就是,不矛盾的性质。当然,一致性是不容易证明的,哥德尔已经说过了,可能我们现在用的公理体系已经有矛盾了。但是不断加入新的公理,肯定会让体系中更容易产生矛盾,而这也是数学需要避免的。

问题补充部分:这个补充问题实在太难了,和标题难度完全不一样。如果补充问题很简单,那么同一个话题的书就不会各不相同了,因为所有有意义的定理都被找出来了。一个定理的意义大小,并不是很容易判断。有些定理看起来很简单,但是运用非常广泛,而且很多别的定理的证明也基于其上,那么它就很重要。有些定理看起来很难,但是证明起来并不困难,运用也不广泛,或许就不太重要了。不少作者对于定理的重要程度都有不同见解,也就造成了写作时的不同。


有时候,一看便知不代表你真的知。

定理怎么来的,背景,前题,导出,这些各种各样的东西组成一个体系,如果你一个定理不清楚,那等同于白学,真的学到需要大篇幅列定理的时候,我们可不是为了无聊的计算,更多还是逻辑性和严谨性的推导和证明。


我问你一个问题,什么是显然对的,首先它就是一个人的感觉,一个人的直观感受,一个人的过去经验决定的,现在你还觉得他需不需要证明吗?


说不定有些你以为不显然的,在别人看来也显然


因为数学是严谨的


因为很多数学公式有相似性,弄一起你才知道你不是真的会。


主要是理解


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