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芝諾悖論與無限——從初等數(shù)學(xué)到高等數(shù)學(xué)

發(fā)布時(shí)間:2015-12-14 09:12:10瀏覽次數(shù):4046

 很多人都聽過芝諾悖論中的“阿基里斯永遠(yuǎn)追不上烏龜”的問題,顧沛在分析這個(gè)問題時(shí),指出這一悖論的癥結(jié)在于混淆了有限與無限的問題。芝諾認(rèn)為阿基里斯在追趕烏龜?shù)倪^程中,首先要到達(dá)烏龜原先的位置A,而這時(shí)烏龜已經(jīng)到了位置B,阿基里斯繼續(xù)追趕則要先到達(dá)B,這時(shí)烏龜又到達(dá)了位置C,以此類推,阿基里斯似乎永遠(yuǎn)也追不上烏龜了,可是芝諾卻忽視了一個(gè)問題,無限長度或時(shí)間的和,可能是有限的。
  另一個(gè)與無限有關(guān)的是“有無限個(gè)房間的旅館”問題,一個(gè)有無限個(gè)房間的旅館客滿后來了一個(gè)客人,應(yīng)該怎樣安排他?答案很簡單,讓原先住在1號(hào)房的客人搬進(jìn)2號(hào)房,原先住在2號(hào)房的客人住進(jìn)3號(hào)房,以此類推,讓原先住在K號(hào)房的客人住進(jìn)K+1號(hào)房,這樣就空出了1號(hào)房給新來的客人。同理,來了一個(gè)團(tuán)的無窮個(gè)旅客,一萬個(gè)團(tuán)的無窮個(gè)旅客甚至無窮個(gè)團(tuán)的無窮個(gè)旅客也應(yīng)對自如了。在場的許多同學(xué)都有所領(lǐng)悟,給出了精彩的解答。奇妙的數(shù)學(xué),從有限到無限,不可能的也成了可能。

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