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09的循环为什么等于一(09的循环小数等于一吗为什么)
导语:0.9的循环为什么等于1—从数系发展谈起(3)
有了前两期的铺垫,本期我们来证明0.9的循环等于1。我们现在知道每一个戴德金分割对应一个实数,所以我们只要证明这两个实数对应的戴德金分割是一样的就可以了。
0.999…的戴德金分割
A={x∈Q|x<0.999…},
B={x∈Q|x≥0.999…}。
显然A∩B=∅,A∪B=Q。
1的戴德金分割
M={x∈Q|x<1},
N={x∈Q|x≥1}。
显然M∩N=∅,M∪N=Q。
证明两种分割相等
要想证明分割一样,就要证明集合A=M。
(1)证A⊂M;
设a∈A,∴a<0.999…,
∴a<1,∴a∈M。
(2)证M⊂A;
设m∈M,∴m<1。
因为m是有理数,∴m=p/q<1,
∴p<q, 1-m=1-p/q=(q-p)/q,
∵p<q,∴q-p≥1,
∴(q-p)/q≥1/q。
总是存在正整数n,使得
10^n>q,
∴1/ 10^n <1/q,
∴1-m>1/ 10^n,
∴m<1- 1/ 10^n=0.99…9(n个9),
∵0.99…9(n个9)<0.999…,
∴m<0.999…,
∴m∈A。
因此我们得到A=M。这就说明两个分割是一样的。故0.9的循环等于1。
很多网友想通过
10×0.999…=9.999…
或
1/3=0.333…,
来证明。
但是有两个问题,
1. 没有严格定义过无限小数的乘法。
2. 1/3为什么等于0.333…。
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