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1 # 多元短課
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2 # 安安彳亍記
可以證明酒不bb。以圓周率為例子。
假設π是有理數,則π=a/b,(a,b為自然數)
令f(x)=(x^n)[(a-bx)^n]/(n!)
若0<x<a/b,則
0<f(x)<(π^n)(a^n)/(n!)
0<sinx<1
以上兩式相乘得:
0<f(x)sinx<(π^n)(a^n)/(n!)
當n充分大時,,在[0,π]區間上的積分有
0<∫f(x)sinxdx <[π^(n+1)](a^n)/(n!)<1 …………(1)
又令:F(x)=f(x)-f"(x)+[f(x)]^(4)-…+[(-1)^n][f(x)]^(2n),(表示偶數階導數)
由於n!f(x)是x的整係數多項式,且各項的次數都不小於n,故f(x)及其各階導數在x=0點處的值也都是整數,因此,F(x)和F(π)也都是整數。
又因為
d[F"(x)sinx-F(x)conx]/dx
=F"(x)sinx+F"(x)cosx-F"(x)cosx+F(x)sinx
=F"(x)sinx+F(x)sinx
=f(x)sinx
所以有:
∫f(x)sinxdx=[F"(x)sinx-F(x)cosx],(此處上限為π,下限為0)
=F(π)+F(0)
上式表示∫f(x)sinxdx在[0,π]區間上的積分為整數,這與(1)式矛盾。所以π不是有理數,又它是實數,故π是無理數。
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3 # 人民藝術家盧本偉
很好理解 無限不迴圈小數就代表它一直不會迴圈 迴圈的話就叫無限迴圈了 這是定義的問題 如果我說一個數無窮大 然後你跟我說他會不會是無窮小一樣
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4 # 使用者50268103770
都說不迴圈了,肯定是永遠都不會迴圈了,不能寫成確定的分數形式,還有都說無限位,就不能說是某個了,要不就是有限位了。總之就是不可能……
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5 # 西裁說
如果在某位開始出現幾位開始無限迴圈,那麼一定可以將這個數化成分數,這樣就是有理數了。很明顯不可能。所以無理數的小數表示式不可能出現迴圈節。
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6 # 艾伯史密斯
答:艾伯菌第一眼看到這個問題時,覺得題意似乎矛盾;但仔細思考過後,發現題主心思細思極恐!問題本身可以說沒有矛盾,但是錯誤的,我們就來一一破解其中關鍵。
首先,一部分人可能還沒有理解題意,題目中的“無限不迴圈”和“無限位後開始迴圈”需要深層次的理解。
我們先來看一個,關於無理數的證明過程:
這是標準的,根號2為無理數的證明過程!
如果我們大膽地多考慮一步,題意中的“無限位後開始迴圈”,其實等價於其中的n和m為無窮大的情況,這時候上面的證明過程就值得商榷了!
對於小數部分擁有無限位的實數,如果我們把小數部分的每一個數字都放入集合中,並依次編號,記為集合K。
顯然,集合K是一個可數集合,那麼對於題意的“無限位後開始迴圈”,相當於把集合K劃分為無限個可數集合,然後新集合之間又存在嚴格的編號順序。
那麼問題來了:這樣的劃分方式存在嗎?(1)如果存在這樣的劃分方式,說明題目的質疑點成立,關於無限不迴圈小數的證明就存在問題;
(2)如果這樣的劃分方式不存在,那麼題主的疑點屬於謬論(或者錯誤);
然後我們得到了一個等價於題意的數學問題:對於一個可數集合,把每個元素進行編號,是否存在一種劃分方式,使得劃分後原集合變為可數個可數集合,然後每個新集合裡的元素,相對於另外一個新集合的元素,其編號有著嚴格的大小關係。
通俗地說就是:給你一段自然數數列,然後再給你一把“刀”,你把這段自然數數列切斷,然後需要滿足三個要求:
(1)切成無數段數列;
(2)每段數列又有無數個元素;
(3)且它們之間的順序不變;
我們首先想到,對於自然數數列,我們把偶數和奇數單獨拿出來,就得到了兩個新的可數集合,然後可以無限抽取,就能把自然數數列劃分為無數個可數集合,同時滿足(1)(2)條件!
但是,這種抽取法顯然無法滿足條件(3)。
要證明這種劃分不存在,我們需要一個定理,也是解決題目謬論的關鍵——戴德金連續性定理!
戴德金定理:對於實數域內的任一戴德金分割A|A",必定產生這劃分的實數β存在。β或是下組A內的最大數,或是上組A"內的最小數。
戴德金(1831~1916)是一位偉大的德國數學家,抽象代數創始人,無理數的出現引發了第一次數學危機,直到兩千年後的1872年,戴德金提出戴德金分隔後,數學家運用戴德金分隔才徹底解決了第一次數學危機!
仔細考慮戴德金定理的內容,就會發現戴德金定理描述的內容,就是說以上三個條件不能同時得到滿足,定理中的“實數β一定存在”和“無限位後開始迴圈”本質上就是相反面!
於是,我們可以下結論了:無限不迴圈小數不可能在某個無限位後開始迴圈,因為你連需要迴圈的無限位數列都劃分不出來!
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7 # 建章君
你的提問本身存在一個邏輯陷阱,一般人還不大容易看出來。
陷阱在哪裡呢?事實上不存在任何一個“數位”是屬於“某個無限位”的。也就說“某個”與“無限位”這兩個概念本身是蘊涵邏輯矛盾的。如果以這個存在“邏輯矛盾”的說法為前提,那麼肯定就會推出自相矛盾的結論出來。
任何一個數位都是有限位,並存在“無限位”這樣的具體數位。因此,所謂“無限位”概念不應是指具體某一個或某一些數位,而是指數位的多少沒有限制。
事實上,從小數點後任意高的某一數位才開始迴圈的數是什麼數?那是有理數,不屬於無限不迴圈小數。
如果你將π從小數點後任意某一數位截斷,然後再令其後的數位改寫成迴圈的,這樣重新構造出來的數是有理數還是無理數?答案是有理數,而不是無理數。
你的這個提問,其實與“羅素悖論”的性質是一樣的,本質上源於對“無窮”或”無限“這個概念的誤解,其實是由“語義”不清所帶來的邏輯矛盾。
附錄“羅素悖論”作為參考羅素悖論
設集合S是由一切不屬於自身的集合所組成,即“S={x|x ∉ x}”。那麼問題是:S包含於S是否成立?首先,若S包含於S,則不符合x∉S,則S不包含於S;其次,若S不包含於S,則符合x∉S,S包含於S。羅素悖論還有一些更為通俗的描述,如理髮師悖論、書目悖論。
理髮師悖論在某個城市中有一位理髮師,他的廣告詞是這樣寫的:“本人的理髮技藝十分高超,譽滿全城。我將為本城所有不給自己刮臉的人刮臉,我也只給這些人刮臉。我對各位表示熱誠歡迎!”來找他刮臉的人絡繹不絕,自然都是那些不給自己刮臉的人。可是,有一天,這位理髮師從鏡子裡看見自己的鬍子長了,他本能地抓起了剃刀,你們看他能不能給他自己刮臉呢?如果他不給自己刮臉,他就屬於“不給自己刮臉的人”,他就要給自己刮臉,而如果他給自己刮臉呢?他又屬於“給自己刮臉的人”,他就不該給自己刮臉。書目悖論一個圖書館編纂了一本書名詞典,它列出這個圖書館裡所有不列出自己書名的書。那麼它列不列出自己的書名?這個悖論與理髮師悖論基本一致。 -
8 # 野草744
你的前提已經是無限不迴圈了,你還想讓他迴圈,你說你到底想怎樣?你能找到某一位以後開始迴圈,就說明肯定是有限迴圈小數了
回覆列表
先說結論:沒有這個可能。
我在4月19日寫過一篇迴圈小數如何化成分數一個小數的問答。一個數不管它從哪一位開始迴圈的,都是可以化成分數的,也就是有理數。
數的分類
大家看下面這張數的分類圖,可以發現,有理數,其實就是整數和分數。
什麼叫做有理數
有理數一詞是由外文翻譯過來的,在英語中是rational number,而rational通常的意義是“理性的”。中國在近代翻譯西方科學著作時,往往參照日語中的翻譯方法,譯成“有理數”。有理數這個詞來源於古希臘,其英文詞根為ratio,就是比率的意思(希臘語意義與之相同)。所以這個詞的意義就是整數的比。與之相對,“無理數”就是不能表示為兩個整數之比。
人們對數的認識,也是經歷了一個從簡單到複雜的過程。最早認識的數是1、2、3、4、5稱之為自然數,後來人們認識到0也非常重要,於是人們把0納入了自然數之中。再後來,人們用兩個整數比的形式來表示數,這就是分數(注意分母不能為0),如1/2,1/3,3/2等。古希臘人稱之為可公度。古希臘的畢達哥拉斯學派,他們崇尚一個信條,數是萬物,注重用數的關係和比例來表示宇宙萬物的秩序與規律。
畢達哥拉斯定理
畢達哥拉斯學派有個重大發現,那就是畢達哥拉斯定理,也就是勾股定理。
下面這個圖就是幾何原本中畢達哥拉斯定理的經典證法。
正是由於畢達哥拉斯定理,才導致了第一次數學危機。
第一次數學危機
畢達哥拉斯學派的希伯索斯發現在直角三角形中,兩個斜邊的長度均為1,斜邊是無法用整數的比值來表示的, 結果他被同伴扔進了海里。這就是著名的第一次數學危機。 為了解決危機,歐多克斯創造了新的比例論,但沒有徹底解決危機。
無理數不再“無理”
1872年,戴德金從連續性的要求出發,用有理數的“分割”來定義無理數,並把實數理論建立在嚴格的科學基礎上,從而結束了無理數被認為“無理”的時代,也結束了持續2000多年的 數學史上的第一次大危機。
幾個常見的無理數
圓周率、自然對數的底e,還有第一次數學危機中著名的根號2。證明某個數是無理數,通常採用反證法,下面舉個簡單的例子。