임의의 실수x ,어떤 실수x 라는 말만 나오면 저는 주눅이
들어버립니다. 도대체 무슨 뜻인지 문제의 뜻 조차 파악 할 수
없습니다. 가르쳐 주세요.
예)
모든 실수 x 에 대하여 다음 부등식이 성립함을 보여라.
x^4+4x^3+9 >= 2x^2+12x
[답변] 말을 정확하게 하는 방법일 뿐입니다.
"모든 사람은 죽는다."
이런 식의 말은 항상 씁니다. 이 말을
"임의의 사람 x 에 대해 x 는 죽는다."
이렇게 말해도 틀린 말이 아니라는 것은 분명합니다. 즉, 아무 사람이나 골라서 x 라고 한다면, 그 x 는 죽는다, 이런 말입니다.
왜 쉽게도 되는 말을 어렵게 하는가? 그렇게 하지 않으면 안될 상황이 있기 때문입니다. 예를 들어 "모든 사람의 어머니는 그 사람의 아버지와 결혼했다." 와 같이 말하면, 자칫 오해의 소지가 있는데 비해 "임의의 사람 x 에 대해, x 의 어머니는 x 의 아버지와 결혼했다." 라고 하면 전혀 애매함이 없이 자기 생각을 표현할 수 있는 것입니다. 어떤 관계를 식으로 표현하는 경우가 바로 그런 경우입니다.
결국,
임의의 실수 x 에 대해 x4+4x3+9 ≥ 2x2+12x
임을 증명하라는 것은 x 에 어떤 실수를 대입해도 이것이 성립함을 보이라는 말입니다. 보통 일이 아니지요. (이 경우는 아마도 그래프를 그려서...)
반면 어떤 실수 x 에 대해 x2 - 2x = -1 임을 보이라는 것은 전혀 다른 문제로 이것은 그렇게 되는 실수 x 가 "존재함"을 보이라는 것입니다. 즉, "어떤 x 에 대해 ..." 라는 말은 "... 인 x 가 존재한다" 는 말입니다. 그것을 증명하려면, 성립되는 것 하나만 구하면 됩니다. (위의 문제의 경우는 x=1)
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