整个故事起源于这个货:
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@jjkkt: 若1.999999...不等于2 则存在大于0的最小实数i使得i+1.9999999=2 因为实数是稠密的,所以i和0之间仍有无限多个实数 所以不存在大于0的最小实数i 所以1.999999..等于2
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当时我就驳斥过这个说法,只是我当时以为无穷小的运动性研究数学的都应该知道,结果很遗憾,这货完全听不懂。把我回复放这里,我估计也没几个看得懂:
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17778253: 回复 jjkkt :第一句就错了。“最小”哪儿来的?无穷小不是最小。“最小”是静止范畴,用来描述无穷小,这不找错呢?
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埃姆搜扫瑞。这太他么抽象了,脑袋里如果没有认识“运动”,应该是觉得我在说疯话。
当然无数人反驳他,因为这个证明从直觉上就是错的。于是呢,他又给出了这个证明:
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jjkkt: 因为 lim(2-1.999…)=0 而 lim(2-1.999…)=lim2-lim(1.999…)=2-1.999… 因为常数的极限是本身 所以2-1.999…=0 所以1.999…=2 这样可以吗?
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看起来很有道理是吧?我当时指出,这个证明有问题:
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17778253: 回复 jjkkt :你那个经典论证,如果转换成数列,就非常清楚了:2-1.999=2-1-0.999=1-0.999=1-1+power(10,-n)=power(10,-n).然后你随便怎么玩儿,power(10,-n)!=0。归根结底,反过来说,lim(1.999)=2,那等式就是2-2=0。在你对1.999取极限的时候,已经用无穷小将1.999补齐为一个静止的2了。
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然后呢,他继续挣扎,给出了这样的回复:
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jjkkt: 回复 17778253 :我说了那证明不严谨 只是用他们不严谨的思维来证明出反驳他们的结论 数学上1.999…就等于2 而不只是极限是2 懂?而且一个常数的极限就是他本身 你说他极限是2 不就是说他是2吗?呵呵 没常识啊 1.999…=2 常数的极限是他本身 这俩常识你不懂还和我高谈阔论集合悖论 去补习基础知识再装吧
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牛逼啊。本来一个正常的讨论,丫说我装,缺乏基础知识,然后我说你这不就是说无穷小等于0么?丫不理我了。那么到底是谁缺乏基础知识呢?让我来终结这个争论,把这个玩意儿到底是个啥,给大家分析下。
其实我的证明已经结束了他的论断了。在这里:
1.9999 表示无限循环小数,我可能写成1.9,可能写成1.999,不影响意思。
无穷小,代表一切收敛于零的数列。别说高阶还是低阶,那都是无穷小,其运动性质不变(看不懂忽略这句)。
假设1.9999=2。由于1.9999=2-10^(-n)=2,则-10^(-n)=0。由于-10^(-n)是无穷小量,也即,无穷小量等于零。
这与无穷小量的定义矛盾,无穷小量是收敛为0,而不是直接等于0。这其中的差别建立了微积分,后话不提。
至少,从数学上,这个等式被推翻了。
然后,是捏死丫的垂死挣扎。
他不断重复的是:“一个常数的极限就是他本身”。对,没错,就是这句话错了。
我不是说,一个常数的极限并非其本身,我要说的是,当你在谈论1.99999的时候,你认识它么?它是一个常数么?
前面已经提到,1.9999=2-10^(-n),后半部分是前半部分更加严谨的表述。请注意这个n。lim1.999,因为敲字的原因,省略了lim下面那行小字:n->正无穷。n就是这个变量。
这个货之所以得到一个错误的等式,就是因为,他居然胆敢把一个带着变量的代数式当常量用,还要让其极限等于其自身。
1.99999压根不是什么常量,而是一个带有一个无穷小量的代数式。
那么,为什么会有人说,这是个常量呢?以我个人的理解,这是语义的不同。当他说,1.999是个常量的时候,他已经给这个代数式取过极限了。但是当我们直观的看到1.9999这个东西,很少有人觉得,这是个取过极限的数,我们就认为这玩意儿和2之间相差10^(-n)。
我不觉得这里边有对错问题,这本身就是需要预先说明的东西。例如2(1+3),有人说等于8,有人说这是俩数,2和4。你没说乘号省略,两种说法都对。
但是,如果故意隐瞒这个预设,而单取一种说法,往好了说,这是一根筋,往恶心了说,这是在装B。当然,装B挨雷劈。