有限跟无限什么区别,无限与有限有什么区别

首页 > 车主 > 作者:YD1662023-11-24 14:18:24

图2

上面的定义中,我们有没有发现矛盾的地方?

假设xn就是图1中的数列1/n,那么,无论n如何变大,1/n都是正数,但在图2的定义中,又要求xn比全部的正数都要小,那就等于要求一个正数比全部的正数都要小,这不矛盾吗?

那为什么要这样定义呢?因为除了这种方法,就无法表达无穷小的意思:无穷小虽然比0大,但是它的大小却已经小到无法用任何一个数字来表示。因此,无穷小不是一个数字。

那么,如何来理解无穷小这个意思呢?

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图3

如上图所示,假设x从1出发:1,1/2,1/3,1/4,。。。。。。1/n,一直到n趋于无穷大。这里的1可以代表任何一个大于0的正数。这里每走一步的距离是【1/(n-1)-1/n】=1/n(n-1)。那么,x要达到无穷小,就必须经过无限步。

问题在于,无穷小这个终点能到达吗?答案是,永远不可能。因为,前面的过程就已经说了,必须经过无限步才能到达,无限步就是永不结束的过程,所以无穷小这个目的地永远也不可能到达。假设数字是一种真实的存在,那么无穷小相对于数字来说,只能是一种想象,一个概念。

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对于无穷小的理解如上图所示。假设圆点表示任意相邻的两个数字,中间的那段长度Δx就是无穷小,因为它比任意一个正数都小,所以它就不是一个数字。但是我们知道,这个世界上只要有大小的东西就可以用数字表示,因此这个无穷小就是明知不可能而故意为之的定义。

这样不可能出现的概念,正是因为引入了无限的假设。因为无限是一个永不结束的过程,所以数学家大概是这样认为,因为这个过程永远不会结束,也许就把不可能变成了可能。

定义无穷小的目的之一,应该是为了把

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图4

这样被数字隔开的直线,希望通过无穷小将其重新恢复:

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