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无穷级数之和 1-1+1-1+1-1+1-1+…… 到底是多少?

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发表于 2017-4-10 13:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 luyuanhong 于 2017-4-11 11:01 编辑

1-1+1-1+1.............=?

有人说是1
有人说是0
有人说是1/2
你说是几?
发表于 2017-4-11 08:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 luyuanhong 于 2017-4-11 10:57 编辑

    无穷级数之和 1-1+1-1+1-1+1-1+…… 到底是多少?

    对于这个问题,在现在标准的数学分析中,只能说:这个级数是发散的,所以无法求和

    但是,在非标准分析中,却可以说出无穷级数之和是多少。

    在非标准分析中,认为存在一个无穷大正整数 Ω ,它大于一切实数,称为 “无穷单位元” 。

    由 Ω 可以产生许许多多、各种各样、大小不同的无穷大量,例如:

    无穷大整数:Ω+1 ,Ω-1 ,2Ω ,2Ω+1 ,Ω^2 ,2^Ω ,(Ω-1)^Ω ,……

    无穷大有理数:Ω/2 ,(3Ω-5)/8 ,(1+Ω)^2/2 ,Ω^3/(Ω-1) ,……

    无穷大实数:√Ω ,(1+√Ω+Ω)/√Ω ,(1+Ω)^(1/3) ,……

    在非标准分析中,将 “无穷级数” 定义为:一个项数是某个无穷大正整数的级数

无穷级数的项数,不是一个抽象的 “无穷大”,而是某个具体的无穷大正整数。

    例如,对于无穷级数 1-1+1-1+1-1+1-1+…… ,在非标准分析中,不是抽象地说

“它的项数有无穷多项”,而是必须具体地说明它的项数是一个什么样的无穷大正整数。

    级数的项数明确了,对 “无穷级数之和 1-1+1-1+1-1+1-1+…… 到底是多少?

的回答也就可以明确了:

   如果这个级数的项数是一个无穷大偶数,例如 2Ω,4Ω,则级数之和为 0

   如果这个级数的项数是一个无穷大奇数,例如 2Ω+1,4Ω-1,则级数之和为 1
 楼主| 发表于 2017-4-11 09:12 | 显示全部楼层
谢谢LZ回答.
发表于 2017-4-11 13:13 | 显示全部楼层
先不要着急下结论,我们先假设T是这个神秘的和:

T = 1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …

两边同时取负

-T = -1 + 1 - 1 + 1 - …

我们注意到右边刚好是T-1,也就是说:

-T = -1 + 1 - 1 + 1 - … = T - 1

所以 -T = T - 1,这个方程只有当T=1/2时才有解。一个由许多整数相加的无穷和到最后竟然神奇地出现了分数解?

你是不是还是觉得没有道理?但是包括意大利数学家格兰迪在内的一些人表示1 - 1 + 1 - 1 + 1 - 1 + …最后会出现分数解,许多时候,人们将1 - 1 + 1 - 1 + 1 - 1 + …称为格兰迪级数。在1703年发表的一份文章中,格兰迪认为这个发散级数的和应为1/2,这个不可思议的结论也代表了宇宙从无到有的造物过程,许多当时的著名数学家,包括莱布尼茨和欧拉都赞同格兰迪的计算,不过不包括他的证明过程。
===========

其实上面的包 等于0,或1。都是错误的。都犯了逻辑错误。
因为,不管什么数有无穷多时,则这些数列就不属 实数了(实数公理:每个实数值的大小是唯一的、确定的)。数列无穷多时就没有唯一性和确定性。
所以 1-1+1-1+1.............≠任何实数。
发表于 2017-4-11 14:28 | 显示全部楼层
本帖最后由 任在深 于 2017-4-11 14:38 编辑
谢芝灵 发表于 2017-4-11 13:13
先不要着急下结论,我们先假设T是这个神秘的和:

T = 1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …


错!
     因为n→∞
     所以2n=∞
     因此该数列中一定有n个 -1,
     同理也有n个+1,
     因此该数列的极限必定是:

         lim[Σ(1,-1)]=n+(-n)=0
       n→∞
证毕。

显然数列两边同时加上负号是错误的!是篡改了原来的题意的,是不符合数理逻辑的!
发表于 2017-4-11 15:01 | 显示全部楼层
任在深 发表于 2017-4-11 06:28
错!
     因为n→∞
     所以2n=∞

1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …≠任何实数
发表于 2017-4-11 15:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 谢芝灵 于 2017-4-11 07:13 编辑
任在深 发表于 2017-4-11 06:28
错!
     因为n→∞
     所以2n=∞


1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …≠0
1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …≠1
1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …≠1/2
1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …≠任何实数

因为 1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + … 就不能进入几何运算的资格。
原因是 1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …的后面 不会停在+1,也不会停 -1
发表于 2017-4-11 15:21 | 显示全部楼层
任在深 发表于 2017-4-11 06:28
错!
     因为n→∞
     所以2n=∞

1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …后面不会停止在 -1,所以不会=0
1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …后面不会停止在 1,所以不会=1

因为它后面没有边界止点,所以 1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + …是一个非整体、不具确定性,永进进不了数(数有唯一性和确定性)。
故 1 – 1 + 1 – 1 + 1 – 1 + … 不能确定为一个(或几个)数。=== 逻辑解释:不具确定性!
发表于 2017-4-11 16:26 | 显示全部楼层

哈哈哈,有意思。请问:
1+2+3-1-2-3+1+2+3- ……=?

发表于 2017-4-11 17:09 | 显示全部楼层
APB先生 发表于 2017-4-11 08:26
哈哈哈,有意思。请问:
1+2+3-1-2-3+1+2+3- ……=?

不等于任何实数!
因为 1+2+3-1-2-3+1+2+3- ……不会停在 1,也不会停在2,又不会停在3,更不会停在-1,还不会停在-2,也没停在-3
得 1+2+3-1-2-3+1+2+3- ……不具确定性和唯一性。
所以 1+2+3-1-2-3+1+2+3- ……≠实数
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