$0.\dot{9}=1,是指以1为极限,而非初等数学的相等“=”$

$注:文中的讨论,没有使用严格的 \epsilon 极限定义,而是简单假设$

按照中小学的定义,整数,有限小数,无限循环小数是有理数。无限不循环小数是无理数。

$\frac{1}{3}=0.\dot{3}$

但是真的相等吗?

$1除以3,永远有一个余数1,虽然这个1 ,可以无限小,但是再怎么小,也不是零,即使无限循环,也永远有一个1,这个1永远不会变成0$

$或者说,这个永远存在的余数1,是个无穷小。$

$而0.\dot{3}体现不出这个无穷小1的存在$

$正确合理的解释,是0.\dot{3}以\frac{1}{3}为极限,即,0.\dot{3}可以无限靠近\frac{1}{3},而不是其他数字$

$而且\frac{1}{3}这个极限是唯一的。$

$否则,假设有其他某个数字a,可以被0.\dot{3}无限靠近,若a<\frac{1}{3}, 那么这个a和\frac{1}{3}之间的差,可以被0.\dot{3}突破,\\$

$即,存在一个N,当n大于N时,a<0.3\cdot\cdot n个3<\frac{1}{3}$

$同理,若a>\frac{1}{3}, 那么这个a和\frac{1}{3}之间的差,可以被0.\dot{3}突破,因为0.\dot{3}可以任意靠近\frac{1}{3}\\$

$而a与\frac{1}{3}之间的差,是固定的。$

$即,存在一个N,当n大于N时,0.3...n个3,有\frac{1}{3}<0.3..n个3<a,即0.\dot{3}>\frac{1}{3}$

$所以这个极限\frac{1}{3}是0.\dot{3}唯一的极限。$

$所以,0. \dot{3}是以\frac{1}{3}为极限,0.\dot{9}以1为极限$

$所以,0.\dot{9}=1,0.\dot{3}=1,是指以1为极限,而非初等数学的“=”\\$,

$即,0.\dot{9}=1,0.\dot{3}=1,这些无限循环小数的等号,是指明其极限,而非初等数学的“=”,不是初等数学的“相等”!$,

$ 问题,那么0.\dot{3}到底是不是有理数呢?$

$如果认为极限就是值,那么0.\dot{3}就是有理数\frac{1}{3}$

$或者说0.\dot{3}本身暗含极限的含义,那么这个等号是成立的,但是其含义是,其极限是\frac{1}{3}\\$

 

posted @ 2020-04-09 09:21  strongdady  阅读(481)  评论(0编辑  收藏  举报