Коротко об этом: для множества натуральных чисел операции сложение и умножение «закрыты» на N. Это значит, что если взять любые два натуральных числа a и b, то их сумма a+b и их произведение a·b также будут натуральными числами. Другими словами, результат этих операций не выходит за пределы множества N.
Что это значит и как это формально звучит
- Closure (замыкание): для всех a, b ∈ N выполняются a+b ∈ N и a·b ∈ N.
- Поэтому можно выполнять сложение и умножение над любыми двумя натуральными числами, и результат останется в N.
Примеры
- Пусть N включает 0: 0+7 = 7 (всё в N), 0·7 = 0 (всё в N).
- Простейшие примеры: 3+5 = 8, 3·5 = 15 (оба результата — натуральные числа).
- Пусть N начинается с 1 (множество без 0): 1+1 = 2, 4·6 = 24 — оба результата природны.
Что не означает, что суммы и разности всегда определены
- Вычитание не обязательно даёт натуральное число: 3−5 = −2 ∉ N.
- Деление не обязательно даёт натуральное число: 7÷2 = 3.5 ∉ N (хотя некоторые пары дают, например 6÷3 = 2).
Дополнительная подсказка для контекста экзамена
- Множество N вместе с операциями + и · образует коммутативную полугруппу с умножением и является полусгустком (или полупринуждением) — точнее, полукольцом (семиринг): выполняются ассоциативность и коммутативность сложения, ассоциативность умножения, распределительность умножения над сложением, существуются ноль и единица как соответственно нейтральные элементы. Но главное для вашего вопроса — замыкание: результат любой операции над числами остаётся в N.
Если нужно, могу привести короткую запись аксиом замыкания или привести ещё примеры с конкретными числами.