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令人称奇的简单证明:五种方法证明根号2是无理数(2)

来源:原创/投稿/转载 发布时间:2019-10-15

  实际上,我们上面说的这么多,在古希腊当时的数学体系中是根本不可能出现的。毕达哥拉斯时代根本没有发展出代数这门学科来,它们掌握的只是纯粹的几何。因此,Hippasus当时的证明不可能像我们现在这样搞点什么奇数x偶数y之类的高科技东西。事实上,Hippasus当时完全运用的平面几何知识来证明他的结论。有人觉得奇怪了,既然当时没有代数,古希腊人是怎么提出“所有数都可以表示为整数之比”的呢?其实古希腊人根本没有提出什么整数之比,这是后人的一个误解。当时毕达哥拉斯学派提出的,叫做“公度单位”。

  两条线段的公度单位,简单的说就是找一个公度量,使得两条线段的长度都是这个公度量的整倍数(于是这个公度量就可以同时作为两条线段的单位长度并用于测量)。寻找公度量的方法相当直观,就是不断把较长的那个线段减去短的那个线段,直到两个线段一样长。熟悉数论的同学一下就明白了这就是欧几里德的辗转相除算法求最大公约数。第一次数学危机的根结就在于,古希腊人理所当然地相信不断地截取线段,总有一个时候会截到两个线段一样长。后来,Hippasus画了这么一张图,告诉大家了一个反例:有可能这个操作会无穷尽地进行下去。

  现在看他怎么解释,在图中的BC和BD之间进行辗转相除为什么永远不能停止。把BD减去BC,剩下一段DE。以DE为边做一个新的小正方形DEFG,那么显然DE=EF=FC(∵△EDF为等腰直角且△BEF≌△BCF)。接下来我们应该在BC和DE间辗转相除。BC就等于CD,CD减去一个DE相当于减去一个FC,就只剩下一段DF了。现在轮到DE和DF之间辗转相除,而它们是一个新的正方形的边和对角线,其比例正好与最初的BC和BD相当。于是,这个操作再次回到原问题,并且无限递归下去。最后的结论用我们的话说就是,不存在一个数x使得BC和BD的长度都是x的整倍数。于是,BD/BC不能表示为两个整数之比p/q(否则BD/p=BC/q,这就成为了那个x)。

  有发现上面的代数证明和几何证明之间的共同点吗?它们都是这样的一个思路:假设我已经是满足这个性质的最小的那个了,那么我就可以用一种方法找出更小的一个来,让你无限循环下去,数目越来越小,永

  “那么图中深灰色正方形的面积就等于两个白色正方形面积之和(面积守恒),于是我们就找到了具有同样性质的更小的整数p和q。”

  我觉得不能因为这个操作会无穷尽地进行下去。就说明这个数不存在.

  最后一个证明,如果q太小以至于q边长的两个正方形不相交,中间深灰色正方形不存在,则证明不成立.

  大哥,证明根号2是无理数,如果不用4m而用4m^2,一直推下去,推到p^2有无穷个2因子,变成无穷了是不是也能说明不可能,也就是说要精确表示根号2,分子分母都必须以一定规律趋于无穷,而实际是不存在的,呵呵!

  怎么又缺少最后的一部分啊!67的网站怎么了???!??!?????!!?

  我觉得这是一个反证法的应用,根据条件与结论的充要关系,将问题转化,是就是是,不是就是不是

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