Η Αρχιμήδεια ιδιότητα (Archimedean property) των πραγματικών αριθμών δηλώνει ότι, για κάθε \(x,y>0\), υπάρχει φυσικός αριθμός \(n\geq 1\) τέτοιος ώστε:
Μια βασική συνέπεια της ιδιότητας είναι ότι υπάρχουν θετικοί αριθμοί της μορφής \(\frac{1}{n}\) οι οποίοι μπορούν να γίνουν αυθαίρετα μικροί. Ειδικότερα, για κάθε \(\epsilon>0\), υπάρχει φυσικός αριθμός \(n\geq 1\) τέτοιος ώστε:
Η ιδιότητα μπορεί να ερμηνευθεί πρακτικά ως εξής: έστω ότι διαθέτουμε ένα μικρό δοχείο χωρητικότητας \(x\) και ένα πολύ μεγαλύτερο βαρέλι χωρητικότητας \(y\). Αν αδειάζουμε επανειλημμένα το μικρό δοχείο μέσα στο βαρέλι, τότε, ύστερα από πεπερασμένο αριθμό επαναλήψεων, η συνολική ποσότητα του υγρού θα ξεπεράσει τη χωρητικότητα του βαρελιού.
Ορισμένες σημαντικές συνέπειες και εφαρμογές της Αρχιμήδειας ιδιότητας στην Ανάλυση είναι οι ακόλουθες:
- Πυκνότητα των ρητών αριθμών: Ανάμεσα σε οποιουσδήποτε δύο διαφορετικούς πραγματικούς αριθμούς υπάρχει τουλάχιστον ένας ρητός αριθμός. Αντίστοιχα, ανάμεσα σε δύο διαφορετικούς πραγματικούς αριθμούς υπάρχει και τουλάχιστον ένας άρρητος αριθμός.
- Ύπαρξη του ακέραιου μέρους: Για κάθε πραγματικό αριθμό \(x\), υπάρχει μοναδικός ακέραιος \(n\) τέτοιος ώστε \( n\leq x<n+1 \). Ο ακέραιος αυτός συμβολίζεται με \(\lfloor x\rfloor\) και ονομάζεται ακέραιο μέρος ή κάτω ακέραιο μέρος (floor) του \(x\).
Απλούστερα, η Αρχιμήδεια ιδιότητα εκφράζει το γεγονός ότι, επαναλαμβάνοντας αρκετές φορές ένα οποιοδήποτε θετικό μήκος, μπορούμε να ξεπεράσουμε οποιοδήποτε άλλο δεδομένο θετικό μήκος.
Ειδικότερα, για κάθε \(\alpha,\beta>0\), υπάρχει φυσικός αριθμός \(\mu\geq 1\) τέτοιος ώστε:
Στο παρακάτω σχήμα, το τμήμα μήκους \(\alpha\) τοποθετείται διαδοχικά πάνω στην ίδια ευθεία. Έπειτα από πεπερασμένο πλήθος \(\mu\) επαναλήψεων, το συνολικό μήκος \(\mu\alpha\) γίνεται μεγαλύτερο από το μήκος \(\beta\).

