数的多少无理数多于有理数,但是为什么?
无理数多于有理数,但是为什么?
无理数,即非有理数之实数,不能写作两整数之比。若将它写成小数形式,它会是有无限位数、非循环的小数。 常见的无理数有大部分的平方根、π和e(其中后两者同时为超越数)等。无理数的另一特征是无限的连分数表达式。 最简单的证明: 设有理数有N个,[1]N个有理数和根号2相乘就得到(N-1)个无理数,[2]同样的道理,N个有理数和根号3相乘也得到(N-1)个无理数,[1]+[2]得:无理数有(2N-2)个。[1]+[2]减去有理数的个数N得:(2N-2)-N=N-2 。只是与这样2个无理数有一点点关系的无理数都比有理数多,其他的无理数我就不想说了。所以无理数比有理数多。 再说准确点,可以肯定的说,无理数比有理数多. 有理数是可数的的无穷多,实数是不可数的无穷多, 无理数是不可数的的无穷多, 故无理数比有理数多的多. 或反证一下,假若无理数不多于有理数,则无理数也是可数的,于是实数是可数的, 而实数是不可数的无穷多,矛盾. 故无理数是不可数的无穷多,它比有理数多的多. 无理数比有理数多,而且多无穷多个。正整数和自然数及有理数都一样多,都是无穷个。不过这个无穷是最小的无穷。大家康托尔称其为阿列夫0,无理数的个数为阿列夫1。至于阿列夫1与阿列夫0有什么关系,任是一个未解的数学难题。