بینهایت کوچکها(ε) و بینهایتها (ω) روی محور اعداد ابرحقیقی (ε = وارون ضربی ω)
سیستم اعداد ابرحقیقی (نماد: R* و به انگلیسی: Hyperreal number) یک راه رفتار با کمیتهای بینهایت بزرگ و کوچک است. اعداد ابرحقیقی یا حقیقیهای غیر استاندارد یک توسعه اعداد حقیقی هستند که شامل اعدادی بزرگتر از هرچیز به قالب
1 + 1 + ⋯ + 1 (برای هر تعداد متناهی از جملات) میباشند.
عدد ابرحقیقی x متناهی است، اگر و تنها اگر به ازای هر n
، | x | < n
. همچنین، x
بینهایت کوچک است، اگر و تنها اگر به ازای هر n
، | x | < 1 / n
. قوانین منطق مرتبه اول در مجموعه اعداد حقیقی R
برای R ∗
نیز صادق است. به عنوان مثال، خاصیت جابجایی جمع x + y = y + x
برای مجموعه اعداد ابرحقیقی نیز برقرار می باشد.
چنین اعدادی بینهایت و وارون ضربی آنها بینهایت کوچک هستند. اصطلاح «ابرحقیقی» توسط ادوین هیویت در سال ۱۹۴۸ معرفی شد.[۱]
در ریاضیات، دستگاه اعداد سورئال (به انگلیسی: Surreal Numbers) یک کلاس محض کاملاً مرتب شامل اعداد حقیقی به علاوه اعداد بی نهایت و بینهایتکوچکها است که به ترتیب از نظر قدر مطلقی از هر عدد حقیقی مثبتی بزرگتر و کوچکتر اند. اعداد سورئال در بسیاری از خواص با اعداد حقیقی مشترکند، شامل خواصی چون عملیات حسابی معمولی (جمع، تفاضل، ضرب و تقسیم)؛ به علاوه این که آن ها تشکیل یک میدان مرتب را می دهند.[الف] اگر از فرموله بندی نظریه مجموعه های فون نویمان-برنیز-گودل استفاده شود، اعداد سورئال تبدیل به میدان ترتیبی جهانی می شوند، بدین معنا که تمام میدان های ترتیبی چون اعداد گویا، اعداد حقیقی، توابع گویا، میدان لوی-چیویتا، اعداد ابرحقیقی (superreal) و اعداد فراحقیقی (hyperreal) را می توان بر اساس چنین فرموله بندی به عنوان زیرمیدانی از اعداد سورئال در نظر گرفت.[۱] همچنین سورئال ها شامل تمام اعداد ترتیبی ترامتناهی نیز می شوند؛ چنان که حساب روی آن ها توسط عملیات طبیعی صورت می پذیرد. همچنین نشان داده شده است که (در بستر نظریه مجموعههای فون نویمان-برنیز-گودل) کلاس ماکسیمال میدان فراحقیقی یک ریخت با کلاس ماکسیمال میدان سورئال است؛ در نظریات، بدون استفاده از اصل انتخاب سرتاسری ممکن است این حالت ایجاد نشود، در چنین نظریاتی الزاماً سورئال ها میدان مرتب جهانی نیستند.
Elementary Calculus: An Infinitesimal Approach
Chapter 1 Real and Hyperreal Numbers