無限位小數0。99。。。,一個不該出生的數。
也許有人會說,“一個數也要‘出生許可’嗎?”
造數絕對自由,不過總得有點意思,那就是理論意義,或者實用價值,也或美觀、好玩什麼的。
“該數有什麼用處,不知道,但有規律,特別是
0。99。。。=1”
你也信?
“有嚴謹證明,不得不信。這在算學界已成共識。甚至有說,只有小學生和冥頑不化之人才會懷疑或反對。還說,也難怪,他們不懂辯證法和微積分。”
算學界共識,誇張了吧。還嚴謹證明,真逗。
“證明之一:
1/3=0。33。。。
(1/3)×3=0。33。。。×3
1=0。99。。。 ”
作為前提的那個等式就錯誤,結論豈能正確。
1/3為什麼會化出無限位小數0。33。。。?
“除起來總有餘數1。”
那麼應該
1/3=0。33。。。+0。00。。。1/3
“他們認為無窮小可以忽略。微積分就是這麼做的。”
忽略了無限小數也成近似啊,怎麼又等於了呢?實用上允許近似,而算學,至少原理上,要求絕對精確。“微積分”?那裡何曾忽略過無窮小,其實是成為0的項自然消失。
“證明之二:
設
0。99。。。=x
那麼
10x=9。9。。。
=9+0。99。。。
代入0。99。。。=x,得
10x=9+x
解得
x=1
也就是
0。99。。。=1 ”
其實漏洞也不復雜。顯然
0。99×10=9。90
同樣,
0。99。。。×10=9。9。。。0
=9+0。9。。。0
該證明將0。9。。。0與0。9。。。9混同,這就忽略二者之差0。00。。。9,一個無限小數。
其實該證明用的是(迴圈)無限位小數化分數的方法。
“如此看來,無限位小數化分數也存在無限小數的問題。”
當然。只是無意間忽略了,並且正巧就能獲得所求分數。
“原來‘無限小數化分數’的演算法是蒙對的,瞎貓碰到死老鼠。”
無論如何,做對了總是好事。
“然而在0。99。。。的問題上露了餡。不用說其它證明也是錯的。你說0。99。。。不該出生,就因它會讓人誤入歧途嗎?”
錯誤本就存在,只是在0。99。。。上有所表現。就這點來看,0。99。。。倒成了一個試金石。但是戲劇性效果不能算作真正價值。
0。99。。。是怎麼來的?
“前一證明表明它是一個“匯出數”。
其實直接“除”就成。有個小規律,N/9化得小數0。NN。。。,其中N為1到8。到了9/9就成1,本該就此打住,但是如果頑童似地硬施除法,就成
這就將該規律推廣成1到9。
“巧合。”
還有更巧的:n/n都化得0。99。。。,其中n為任一整數。
“成一普遍規律了。”
但是無意義,既無實用價值,也無理論價值。試想,本為1,再簡單不過的一個數,偏偏搞個無限位小數,用來代替1嗎,平添麻煩,還失去絕對精確性。還有更傻的嗎?
“原來0。99。。。是一個無聊的數,更不用說0。99。。。=1了。這戲碼還要演下去嗎?”
單就對錯,無可爭議,不過如果追究錯誤根源,還有點可說:
1是一個“定數”,而0。99。。。是一個“非定數”,試問,非定數怎麼能與定數相等?
“這也難怪,傳統算學沒有‘定數’與‘非定數’這兩概念。”
再說,0。99。。。是一個“外限大數”,其外限就是1,或說,0。99。。。無限趨近1。既然無限趨近,就不可能達到,怎麼會相等?
“這也難怪,傳統算學沒有‘外限’和‘外限大數’這兩概念。至於‘無限趨近’,傳統算學認為只是一個民間說法,而非算學的專業術語。”
缺少應有概念,按說也就迷迷糊糊,然而他們,竟將“算學絕對性原理”丟了,還標榜嚴謹。
“順帶一題:設
s=1+1/2+1/4+1/8+1/16+。。。
兩側同乘以2,得
2s=2+1+1/2+1/4+1/8+。。。=2+s
解得
s=2
你以為如何?”
設定s為一非定數而推得s為定數,豈不矛盾。其實也忽略了一個無限小數,(1/2)∞。