什么?1=0.999... ? 这么多年的数学白学了???

教育   2024-11-06 09:31   浙江  

我们常说1就是1, 2就是2,但是在数学界里,居然有 1=0.999... 这么一说!诡异的是,这还能够被证明出来!

明明两个数字是不一样的数字,却能够相等,这又是为什么?下面,小编就先为大家介绍一下 1=0.999... 数学界的争议!

为什么1=0.999...?

相信大家第一次看到1=0.999...的等式的时候,都是这样的↓↓↓


还真别不信!
我们来一起看看1=0.999...的运算过程
a=0.99999…
10a=9.99999…
10a=9+0.99999…
10a=9+a
9a=9
a=1

惊不惊喜?意不意外?

上面就是证明1=0.999...的运算过程,根据这个思路看起来是完全没有什么问题的,但似乎总有一些不对劲的地方……

那么问题到底出在了哪里呢?

韩国大学的数学老师解释

认为0.999999=1的人是因为:
1/3=0.33333 
1/3X3=1
0.333X3=0.99999=1

普通人的思维是,循环小数后面是无限循环的,很难理解。其实,循环数有另外很多种方式,例如多位循环等。下面,小编就用简单的方式来告诉大家。
0.999999999999,9的循环,是单位数循环。现在我们加入一个多位循环的循环数进去,例1/7=0.142857142857142857的循环。我们计算1/X和0.99999/X,看看1/X是不是等于0.9999999/X,如果0.99999=1,计算结果肯定是相等的。

在计算过程中,大家会发现一种很神奇的现象,(先算算,在举一反三用其他循环数来思考)是不是可以算出来无限类型的循环,非常神奇,这就是数学。我们还可以把X设置为另外的非循环数。

数学与现实
数学和现实可以没有任何关系,它的关键是定义。不同的定义,可以让他相等,也可以让他不相等。

如果我们停留在有理数(即分数)的定义,认定0.9999......是有理数,那么0.9999......转化为分数就是1/1,无疑是1。

如果我们停留在实数的定义,认定0.9999......是实数,那么0.9999......和1之间不存在其他实数,而且无论是转化为序列表示还是戴德金分割,都是等价的,因此也相等。

如果我们超越实数,定义出含“无限接近1的数”的新数系,那么他就不等于1。

而实际上,认为等于1的人,心中都创造了1个不完备的、超越实数的、含“无限接近某实数的数”的新数系。

当然,数学与现实又是分不开的,生活中很多时候都会运用到数学的原理,数学常常能够解决我们生活中的不少问题,只要我们去发现、去探索,就会发现数学是一门有趣又有用的学科。

来源 | 国际数学竞赛、网络‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

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