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发表于 2017-8-8 09:04
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完成了的实无穷观点下的又一个悖论 如下。
只有逻辑推导而违背实践的定理等式都是不应有的悖论。现行教科书中既有表达式 pi=4arctan1=4(1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+……)又有表达式 pi=3.1415926……,因此,根据相等的传递性,就有等式4(1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+……)=3.14159265……成立。但仔细研究一下,这个等式是不成立的。事实上,等式4(1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+……)=3.14159265……左端中括号内是一个交错级数,由于无穷次加法运算无法进行,需要计算它的前n项和,这个和的分母3•5•7•……•(2n+1)是个奇数, 而右端对应于n的数字的分母是10^n,是偶数,所以,对任意自然数n,两端都不会相等。其次,有人坚持右端等于定数pi, 即使这样,左端的部分和始终是在这个实数上下摆动的,它始终不等于pi. 所以我说:这就是现行数学理论中的又一个悖论。
当然有人批评我说:“你是直觉主意者,你不懂数学,数学是严格证明了的”。我的回答是:他们的等式的提出是不严肃的。事实上,左端交错级数的的余项Rn满足关系 |Rn|小于或等于U(n+1) ,这个级数的完善表达式是 1-1/3+1/5-1/7+……+(-1)^n•1/(2n+1)……,故前n项和的余项的绝对值小于1/(2n+1);右端3.14159265……实际上是一个随小数点后位数n 的增大而变化着的无穷数列,数列的第n项是n 位十进小数,它的余项小于1/10^n ,故对任意小误差界ε,只要有自然数N,使n>N时, 4/(2n+1), 1/10^n 的和小于ε,两端的无穷数列就是等价的,此时它俩有共同的极限。而4/(2n+1), 1/10^n 的和等于1/(8n+4)+1/10^n,当n>1时,总小于 2/9n,只要N大于2/(9ε) 就有4/(2n+1), 1/10^n 的和小于ε,于是两个数列等价,它们的极限相等,即当n→+∞时,两边的极限相同,但对任意自然数n,等式两边不相等,只有两端的极限才是相等的。对于现行教科书中的等式4arctan1=4(1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+……)与 pi=3.1415926…… 都需要在右端的数字之前加上取极限的符号。所以,我认为,现行教科书提出这两个等式是不严肃的,应当改革的。 至于我是不是仅仅依赖感觉的直觉主义者,我认为:我不是,我是联系实践的、深入反复分析之后才提出这些改革意见的。
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