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为了避免用 e 表示自然数变量, 使用 p,q,u,v,w 而不用 a,b,c,d,e。
首先,N 是全体自然数的集合。自然数由皮亚诺公理刻划,N 的存在性由无穷公理表述。
这么说很抽象,貌似很深奥,其实就像几何公理一样,专进去很深,但从事几何只要接
受几何公理就行。同样地,从事算术,只要接受集合论以及有关公理即可。皮亚诺公理,
无穷公理, 只是人们对自然数的朴素认识的理论概括和严格化而已。
算术,几何公理都是建筑在实无穷基础上的。实无穷是且只是非有限集合的共性。具体
到自然数, 它是指集合 N 有无穷多元素(即自然数无穷多), N 含有每个自然数且只含有自
然数. 所以 N 是既定的, 不随时间而变. 实无穷是观念的存在, 不以人的实践(例如书写和
枚举)的有限性而转移. 所谓集合, 说白了就是外延确定不变,逻辑自洽的概念。
实践不能遍历无穷集合不等于数学一概不能遍历无穷集合。命题“[0,1]关于乘法封闭"的
证明就是对实无穷 [0,1] 的一种逻辑或数学意义上的遍历。
用 N^k 表示集合 {(n_1,...., n_k) | n_j ∈N, j=1,...,k}. 于是对 T(a,b) = ab/(a+b)!, 级数
Σ((u,v)∈N^2) uv/(u+v)! 就是下列数阵
T(1,1), T(1,2), T(1,3), ........
T(2,1), T(2,2), T(2,3), ........
T(3,1), T(3,2), T(3,3), ........
..........................................
的元素的和。
现定义正项级数 Σ a(n) 和, 将 a(n) 对应区间 I(n) =[s(n-1), s(n)), (s(n) = a(1)+...+a(n)).
定义 m([a,b)) = b-a. 定义 Σ a(n) = m(∪ I(n)) 即 Σ a(n) 是小区间连接而成的区间的长度.
由于集合的并(这里的连接)不存在参与项的数目的限制,这个定义是合理, 无歧义,且可行
的. 不难证明,这个定义等价于 Σ a(n) = sup{s(n) | n∈N} = lim s(n).
定义可以进一步推广到一般的级数和: 若 {s(n)} 收敛即 lim s(n) 存在,则 Σ a(n) = lim s(n).
至此知道, 经典数学的级数理论没有 jzkyllcjl 捏造的问题。而 jzkyllcjl 的曲解诽谤才是问题。
不难证明, 正项级数和不随加项排序的改变或加括号而变。所以 Σ((u,v)∈N^2) uv/(u+v)!
是定数,且 Σ((u,v)∈N^2) uv/(u+v) = T(1,1)+(T(1,2)+T(2,1))+(T(1,3)+T(2,2)+T(3,1))+...
=Σ_(n>1) (1(n-1)+2(n-2)+...+(n-1)1)/n! =Σ_(n>1) (n^3-n)/(6n!) =Σ_(n∈N) (n^3-n)/(6n!)
= (2/3)e
至此,概念和理论都有了交代,接着细说技术问题。
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