勇士追不上烏龜?shù)墓适率侵ブZ編寫的一個故事,。芝諾是古希臘一位極善于詭辯的哲學(xué)家,,故事中的 勇士名叫阿基里斯,故事的梗概如下:烏龜在阿基里斯前100米,,阿基里斯的速度是烏龜?shù)?0倍,。阿基里斯跑完100米,烏龜又爬了10米,,阿基里斯跑完10米,,烏龜又爬了1米,阿基里斯跑完1米,,烏龜又爬了0.1米,,…………這樣阿基里斯豈不是永遠(yuǎn)也追不上烏龜嗎? 現(xiàn)代人一般認(rèn)為這個結(jié)論是錯的,,最佳答案如下: 假設(shè)烏龜?shù)乃俣仁?米/秒,,阿基里斯的速度是10米/秒。烏龜?shù)某霭l(fā)點A,,阿基里斯的出發(fā)點O,,則OA=100米,當(dāng)阿基里斯用10秒跑完100米到達(dá)A點時,,烏龜又爬了10米到達(dá)B點,。阿基里斯用1秒跑完10米到達(dá)B點時,,烏龜又爬了1米到達(dá)C點。烏龜一段一段的跑,,阿基里斯一段一段的追,,…………這樣阿基里斯始終在烏龜?shù)暮竺妗? 設(shè)阿基里斯所用時間為t,所走總路程為s,,t和s都是無限個數(shù)之和,。 t=10+1+0.1+0.01+0.001+…………秒 s=100+10+1+0.1+0.01+0.001+…………米。 t和s都是無限循環(huán)小數(shù) t=11.111111…………秒,。 s=111.1111111…………米,。可以化成分?jǐn)?shù),, t=100/9秒。 s=1000/9米,。 鑒于當(dāng)時知識水平,,可能對無限小數(shù),無限個數(shù)之和,,或無限循環(huán)小數(shù)化成分?jǐn)?shù),,等等概念不明確,有一點不明確都有可能得出阿基里斯永遠(yuǎn)也追不上烏龜?shù)慕Y(jié)論,。 實際上,,類似的問題,在中國古代就早已經(jīng)解決,?!扒f子”一書中引用了:一尺之棰,日取其半,,萬世不竭,。給出了無窮數(shù)列:1/2,1/4,,1/8,,1/16,…………還是個無窮小數(shù)列,,知道其和是1.即1/2+1/4+1/8+1/16+…………=1.至于阿基里斯追烏龜?shù)膯栴}是中國古算經(jīng)中典型的追及問題,,口訣是:有余加不足,先減后再除,。有余加不足,,是初始距離OA ,先減是速度差,,后再除得時間,,代入數(shù)值即 t=100米/(10米/秒-1米/秒)=100/9(秒),, s=10米/秒*100/9秒=1000/9米。 看起來是個簡單的問題,。為什么芝諾會得出是個悖論的結(jié)論呢,?要知道芝諾可是位古希臘極善于詭辯的哲學(xué)家,他不如一般 現(xiàn)代人聰明嗎?我認(rèn)為不是,!他至少發(fā)現(xiàn)了阿基里斯追烏龜不是個簡單的問題,,是個復(fù)雜問題。只是不知問題出在哪,。我認(rèn)為一般 現(xiàn)代人用古代人的思維得出 勇士追上烏龜?shù)慕Y(jié)論,,是不明智的,嚴(yán)格說得出確定的t和s都是錯誤的,。 |
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