一0

一0,第1张

一0 1×0=0,是因为0乘以任何数字都等于0,还是因为1乘以任何数字都等于它的本身?

记得这个问题在网络上曾经引起热议,但是没有最后权威标准答案。

我认为,这两个答案都是对的,但是,必须把两个答案全部列出,才不会片面。

理由如下:在这个问题中,被乘数“1”和乘数“0”都是自然数。

而且因为题目没有其它条件限制,两者逻辑地位应该是相等的。

所以,应该分别从被乘数1的角度和乘数0的角度予以考察。

1.从被乘数1的角度看:自然数中,1乘以任何数,这个数保持不变。

所以,可以认为,1x0=0是因为被乘数1的性质,使得乘数0保持不变;2.从乘数0的角度看:自然数中,0乘以任何数,结果都为0。

所以,可以说,1x0=0是因为乘数0的性质,使得自然数0保持不变。

从《抽象代数》的角度看,是因为:在群中,幺元 e 和任何元素 a 的运算都等于 a 本身。

(这相当于:1乘以任何数字都等于它的本身0加上任何数字都等于它的本身)具体分析如下:首先,我们建立 群 的概念。

非空集合 G 上的二元运算 ∘ : G × G → G,如果,满足:结合律:对于 任意 a, b, c ∈ G,有 (a ∘ b) ∘ c = a ∘ (b ∘ c);则称 (G, ∘) 为 半群,如果,再满足:有幺元:存在 e ∈ G ,对于 任意 a ∈ G 都有 e ∘ a = a ∘ e = a ①;(e 称为幺元)则称 (G, ∘) 为 幺半群,如果,再满足:可逆:对于 任意 a ∈ G 存在 b ∈ G 使得 a ∘ b = b ∘ a = e;(b 称为 a 的逆元,并记为 a⁻¹)则称 (G, ∘) 为 群,如果,再满足:交换律:对于 任意 a, b ∈ G,有 a ∘ b = b ∘ a;则称 (G, ∘) 为 Abel 群。

其次,我们建立 环 的概念。

非空集合 R 上的加 两个二元运算 +, ⋅ : G × G → G(分别称为 加法 和 乘法),如果满足:(R, +) 是 Abel 群,将 其中的 幺元 e 改称为 零元 记为 0,逆元 a⁻¹ 改称为 负元,记为 -a;(R, ⋅) 是 半群;乘法对加法具有分配律:对于 任意 a, b, c ∈ R,有 (a + b)⋅c = a⋅c + b⋅c,c⋅(a + b) = c⋅a + c⋅b;则称 (R, +, ⋅) 为环,如果再满足:(R, ⋅) 是 幺半群,将其中的 幺元 e 改记为 1 ②;则称 (R, +, ⋅) 为幺环,如果再满足:乘法交换律:对于 任意 a, b ∈ G,有 a⋅b = b⋅a;则称 (R, +, ⋅) 为交换幺环。

◆ 可以证明 群中 幺元唯一:设 e' 是 (G, ∘) 的另外一个幺元,则根据幺元的定义,有,e = ee' = e'故 幺元 e 唯一。

这样就说明 环中 零元 0 唯一,幺环中 幺元 1 唯一。

◆ 最简单的环 只含 零元 0 ,称为 零环,含有一个元素的 环 必然是 零环。

◆ 对于 环 (R, +, ⋅) 中的元素 a ∈ R,如果存在 b ∈ R, b ≠ 0,使得:a⋅b = b⋅a = 0则称 a 是 零因子。

显然 0 是 零因子。

◆ 如果 环 满足:不是零环;只有 0 一个零因子;交换幺环;则称为 整环。

最典型的 整环 就是 我们熟悉的 整数集 Z 加上运算 +, ⋅,称为 整数环 (Z, +, ⋅),因此以下分析在 整环 (R, +, ⋅) 中论述。

问题中等式 1×0=0,在 整环中改写为:1 ⋅ 0 = 0 ③A ◆ 由 整环 的定义 ② 不难看出 等式 ③ 符合 幺元的定义 ①,所以 等式③ 成立是因为:1 乘以任何元素 a 都等于 a 的本身。

B ◆ 证明 0 乘以任何数字都等于 0 :对于任意 a ∈ R,有,0⋅a + 0⋅a = (0 + 0)⋅a = 0⋅a即,0⋅a + 0⋅a = 0⋅a等式两边左加 0⋅a 的负元 -0⋅a,有,0⋅a + 0⋅a + (-0⋅a) = 0⋅a + (-0⋅a)0⋅a + 0 = 00⋅a = 0同理可以证明 a⋅0 = 0于是 等式③ 成立表明上是因为:0 乘以任何元素都等于 0但实际上依赖:0 加上任何元素 a 都等于 a 本身。

综合 A 和 B 可以认为 等式③ 成立是因为:在群中,幺元 e 和任何元素 a 的运算结果 都等于 a 本身。

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