数学在其发展过程中产生了不少悖论和趣闻轶事。如: ' R1 w# A/ L& \' o3 f; D
裸狗问题: % w- f; x' _9 c8 K2 _+ A
求证:不论一只狗有多少毛,它都是裸狗。 $ x" p5 z% e$ K! M! M5 e
证明:1.没有毛的狗,是裸狗。命题成立。 $ T" O+ W4 K& P t) O
2.有一根毛的狗,当然还是裸狗。命题成立。
$ }( M# i* e* p/ A7 w驳论: 阿基里斯永远也追不上他前面的一只乌龟
/ n$ M. R' Y8 m阿基里斯是希腊神话里面传说跑得最快的人,现在他前面100米处有一只乌龟 2 ?& d) {$ O+ ?! @
阿基里斯和乌龟同向而行,当阿基里斯追到乌龟起跑的地方时,经过时间t1,这时
I5 G% t2 }% A乌龟在t1时间内往前爬了s1,当阿基里斯再追到乌龟t1时的地方时,经过时间t2,这时 5 z4 B8 l5 N1 l% ^, E
乌龟又往前爬了s2......每次当阿基里斯追上乌龟先前的地方时,乌龟都要往前面爬一点
) X5 F7 \. O/ j9 g) t: D7 d距离,所以阿基里斯永远也追不上乌龟 4 f. N. w; s/ Z& M
% D6 X D+ |* ?+ z6 W" }
3.假设有n根毛的狗,是裸狗。
( a# [. i4 X. ^! H 那么有n+1根毛的狗呢,当然是裸狗啦(你能说它不是吗?)。
" E5 V# E& n6 @4 Y5 @8 ^* | 由以上可知,命题成立。
3 b, L* _' l# g1=0=1/2? , f( |, f j7 k% ?1 f
考虑下面这个无穷级数:
7 k- K- D# Q9 V* d. _
3 I4 p; K) C: U$ Z6 K. o/ N! P 1-1+1-1+1-1+…… ; C, X+ w) N2 C8 |7 _6 w
7 A/ |# l0 J) i' q
在很长一段时间里数学家们对它迷惑不解。它似乎有两个值:
" b" W7 n3 {4 q1 T: A" q
0 L- |5 q) H$ y 1-1+1-1+1-1+…… = (1-1)+(1-1)+(1-1)+…… = 0+0+0+…… = 0
0 u [4 }9 x$ J8 Z* m9 z+ t" c! p7 ?, c, r
1-1+1-1+1-1+…… = 1-(1-1)-(1-1)-…… = 1-0-0-…… = 1 1 j' y+ O; M1 B! y0 D- f9 B& i. A
& y% d# i3 B' v# z
而伟大的欧拉则更绝,他把等比级数公式1+x+x2+x3+……=1/(1-x)应用到x=-1的情况下去,得到:
]) R+ V+ r* ~1 c" Y3 c! k& P# r; _
- |9 Q) q+ N; d9 s( T" E 1-1+1-1+1-1+…… = 1+(-1)+(-1)2+(-1)3+…… = 1/(1-(-1)) = 1/2
" Z F3 V( z+ c r' ?; m3 M. @3 |: q) U* m
然后他得到1=0=1/2,并由此得出“上帝从虚无中诞生的象征”。 6 P/ x+ t$ q# b! g" L0 n- M
驳论: 阿基里斯永远也追不上他前面的一只乌龟
1 _1 `2 I4 r V2 l. q
' l1 p4 _, G- ^- \9 X阿基里斯是希腊神话里面传说跑得最快的人,现在他前面100米处有一只乌龟
* E* ^0 v6 _% L" P* i4 h' M/ [7 c0 h0 F& |! e. @5 ]/ U. t; m4 O
阿基里斯和乌龟同向而行,当阿基里斯追到乌龟起跑的地方时,经过时间t1,这时 9 @! k5 t1 r' t e. t: _
5 h9 k+ W2 N- L3 i( a H乌龟在t1时间内往前爬了s1,当阿基里斯再追到乌龟t1时的地方时,经过时间t2,这时
: W; \7 J, A: m& X1 f) ]/ \+ m% ~
乌龟又往前爬了s2......每次当阿基里斯追上乌龟先前的地方时,乌龟都要往前面爬一点 : j: [4 l. n' }1 E ^' S
8 b0 q4 x8 X* v9 O0 m9 B9 F
距离,所以阿基里斯永远也追不上乌龟 |