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从“无穷个无穷小的乘积不一定为无穷小”谈起。

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发表于 2018-12-31 19:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 phlsphr 于 2018-12-31 22:01 编辑

从“无穷个无穷小的乘积不一定为无穷小”谈起。
一个典型的构造是:
{1,1/2,1/3,...,1/n,...}
{1,2/1,2/2,...,2/(n-1),...}
{1,1,3/1,3/2,...,3/(n-2),...}
...
{1,1,1,...,k,k/2,k/3,...,k/(n-k+1),...} 第k位之前全是1
....
第n列的积为1/n*2/(n-1)*3/(n-2)*...*(n-1)/2*n*1*1*1*......=1,当n趋于无穷时也为1,也就是说,这无穷个无穷小的乘积是1.       
使用同样的方法,我们可以有以下说法:
无穷个正数的和可以为0,构造如下:
(1/2,1/2,1/2,...,1/2,...}
{-1/2,1/4,1/4,1/4,...,1/4,...}
{0,-3/4,1/8,1/8,1/8,...,1/8,...}
...
{0,0,0,...,-(2^(k-1)-1)/2^(k-1),...,1/2^k,....} 第k-1位是-(2^(k-1)-1)/2^(k-1),前面全是0,后面全是1/2^k。
第n列的和为1/2+1/4+1/8+.....+1/2^n-(2^n-1)/2^n+0+0+0+......=0,当n趋于无穷时也为0.所以1/2+1/4+1/8+........=0
容易验证,对于每个固定的k,当项数n趋于无穷时,lima(k,n)=1/2^k>0,也就是说,和式中的每一项都是正数。.......(2)
使用同样的方法,我们还可以说,无穷个正数的和可以为负数。构造略。
在这里,有人也许会说,在第二个例子中,当n趋于无穷时第n+1项是负数,才使得和为0,但是前面(2)已经证明了每一项都是正数,没有第无穷项。同样的道理,在第一个例子中,当n趋于无穷时第n项是无穷大,但用同样的方法可以证明每一项都是无穷小,不存在第无穷项,否则就不能说每一项都是无穷小。
总之,如果认为第一个例子中每一项都是无穷小,同样的逻辑,就应当认为第二个例子中每一项都是正数。
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