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【循環小数】1/3×3=1なのに0.33333…×3=0.99999…の謎

レス数が900を超えています。1000を超えると表示できなくなるよ。
0001ばーど ★
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2019/11/05(火) 12:00:30.11ID:2jbus2v29
■摩訶不思議!「循環小数」の世界

「循環小数」というのをご存じだろうか。分数は、計算したときに小数点以下のケタが循環する小数と、循環しない小数のどちらかになる。そして、前者が循環小数と呼ばれる。たとえば「1/6=1÷6=0.166666……」「1/9=1÷9=0.111111……」「1/11=1÷11=0.090909……」などが循環小数である。

私は全国各地で講演を行っている。そして、小学校・中学校・高等学校の講演後の質疑応答で、「『1/3=0.33333……』。この両辺を3倍すると『1=0.99999…』となりますが、これはどういうことなのでしょうか」という質問をよく受ける。

まず「0.99999……」について考えてみると、「0.9+0.09+0.009+0.0009……」と表せる。そして「0.9」「0.09」「0.009」「0.0009」は、初めの「0.9」に「1/10」をかけ続けてできる。これを「初項0.9」「公比1/10」の「等比数列」と呼び、等比数列を無限に足したものを「無限等比級数」と呼ぶ。

たとえば、「1+2+4+8+……」は「初項1」「公比2」の無限等比級数だが、その値は無限に発散する。それに対して「初項1/2」「公比1/2」の無限等比級数「1/2+1/4+1/8+1/16……」は「1」に限りなく近づく。これを「収束」と呼ぶ。そして公比が「−1」と「1」の間にあるとき、無限等比級数は収束することが証明されていて、その値は「(1−公比)分の初項」となる。

したがって、問題の無限等比級数は公比が「1/10」なので収束し、その値「(1−1/10)分の0.9」、すなわち「0.9/0.9=1」となる。そもそも「0.33333……」自体、「初項0.3」「公比1/10」の無限等比級数で、同様に計算すると「1/3」に収束することがわかる。

■石には粉

もう1つ、せっかくなのでおもしろい循環小数をご紹介しよう。「1/7=1÷7=0.142857142857……」は、「142857」が繰り返される。この「142857」は不思議な数で、私は「142857=いしにはこな(石には粉)」と覚えている。

この数に「1、2、3…」とかけてみる。「142857×1=142857」「142857×2=285714」「142857×3=428571」「142857×4=571428」「142857×5=714285」「142857×6=857142」。何かに気づかないだろうか。

答えの6ケタの数が、元の数「142857」の順に「1→4→2→8→5→7」とグルグルと回って並んでいる。「142857」のように、その各桁の数を順序を崩さずに巡回させた数になる整数は「巡回数」「ダイヤル数」と呼ばれる。ちなみに「142857」に「7」をかけると、「142857×7=999999」と突然変化する。本当に不思議な数である。

循環小数の風景は実に興味深い。友人たちとの酒席で話のネタにこまったときには、先の「石には粉」の呪文を思い出して、不思議なダイヤル数があることを紹介してみてはいかがだろう。


2019年11月4日 11時15分
プレジデントオンライン
https://news.livedoor.com/article/detail/17330834/
https://image.news.livedoor.com/newsimage/stf/9/7/97c79_1238_027f541be3dd788461d515a9d54f386b.jpg
0842名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:29:21.12ID:Cjx1sTyz0
>>831
数学のキモは理論なんだから10進表現の罠なんかに嵌ってたらダメなんじゃないの?
0843名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:29:43.36ID:H0r344Yn0
どこかの桁で切り落として、端数は儲けみたいなビジネスないかなー?
0845名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:30:24.99ID:Fifndhc20
元になるものから10%を引いて、引かれた元に10%乗せても、元の値にならない方が謎
0846名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:30:28.65ID:YG7ST/Rp0
一本の棒を現実に三等分することはできるが、
デジタル数字の世界では
表現が0.333・・・となるだけのこと。
現実に可能な3等分を、再び寄せ集めれば、一本になるのも、
わかりきったこと。
原因は数字というデジタルな表現方法にある、ということです。
0847名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:30:41.63ID:vjV0S4tl0
>>831
円周率をπだの色んな数字をxだのyだのにしたりむしろ数字めんどくせって学問じゃね?
0849名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:31:11.92ID:GtsHJf8I0
1で引いてみ
永遠に0だから
つまり1と等しいってことになる
0850ハルヒ.N ◆HaruHINxvt6V
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2019/11/05(火) 14:32:03.40ID:De9zr6M30
>>839、0.99999・・・が1.0とイコールで在ると言うのは、丸め方とかの問題じゃ無いんだけど( ^ω^)w
丸めて居るのでは無く、実際問題として数学上はそうなのよ(^∀^)プケラww
無限に近いのだから、0.9999・・・と1.0の間は無限に小さい、つまり0その牛勿と言う事⊂( ^ω^)⊃w
数字の0の発日月って言うのも色々と牛勿言吾が在るけど、それはまあ害リ愛するわ( ´,_ゝ`)プッw
ぷぎゃwww
0851名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:32:12.42ID:gLU8m26H0
代表的なデマ
・限りなく近いけど1じゃないよ
・イコールじゃなくて「≒」だよ
・誤差だよ
・1より小さいうちで最も大きい数だよ
・ほんとは異なるけど10進法の限界でこうなるよ
0853名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:33:23.59ID:sTIEM2Tj0
記事元がプレジデントオンラインで笑った
迷走しすぎだろ
0854名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:33:26.65ID:BepsNP2o0
円周率=3.14・・・を見て
円周率が3.14ぴったりだと言う奴はいないと思うんだが、
1÷3=0.333・・・を見て、1÷3が0.333だと思う奴がいるのはなんでだろう
0.999・・・を0.999だと思う奴がいるのはなんでだろう
教え方がまずいのか
0857名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:33:42.96ID:UZsWCjyz0
2進法にも少数の限界があるように10進法にも少数の限界があるなら、
今新しい数表記とか作られたりしてるの?
0860名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:34:20.99ID:EDs+q+vS0
長さ10cmの物を完璧に3等分するのは無理なんだけど
それの重さが3kgだったら重さでは等分することが出来る
0861名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:34:22.78ID:gLU8m26H0
「...」という記号がlimを内在してることに気付けないと、いつまでたっても左辺が「動いているもの」から脱却できない
0862名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:34:30.41ID:vjV0S4tl0
そういえば1m先の壁にボールを投げるとわかるって高校の先生が言ってたわ
壁につく直前は0.9999…mでギリギリを観測し続けると0.9999…が無限に続くけど、
それでもいつかボールは壁に当たるって
0865名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:35:18.92ID:WImbPmyE0
>>817
こういう棒なんだよ。
0.9mの棒に「最後の棒の1/10の長さの棒」を継ぎ足してるの。
すなわち、2本目は0.9m/10=0.09m
2本合わせて0.99m。
当然絶対に1mの天井に接触するわけないよね?
さらに3本目の長さは0.09m/10=0.009m
3本合わせれば、0.999m。
でも当然1mの天井には接触しない。
さぁこれをずーっと繰り返したら、1mの天井に接触するのかい?
0866名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:35:23.30ID:a8QZVbjq0
>>845
1000×10%=100

1000-100=900

900×10%=90

900+90=990

ああ面白いね
これがマイナスの性質だということがわかる
0867名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:35:24.55ID:Ac9jy8P20
0.33333≠0.33333...

まずこの説明からだな。
次に、

1≠0.99999
0.99999≠0.99999...
1=0.99999...
0872名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:37:00.68ID:EDs+q+vS0
0.33333…の時点で誤差が出てんじゃん
0874名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:37:06.85ID:sd2pfIX/0
高卒の俺でもスレタイだけで別に謎じゃないのが理解できる
0875名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:37:12.77ID:gLU8m26H0
>>865
0.999... とは「その棒が近付いていく長さ」を表すので、1と完全に等しい
0877名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:37:43.62ID:L5jmrnqR0
>>854
円周率も計算していく途中で、3.14ピッタリだと思い込む人は多いよ。
無理数は虚数よりも理解が難しいと思う。
0879名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:38:04.90ID:kJCy4TgO0
でも
-33333333333
とか
動いているものに見えるじゃん


8888888とか動くものって認識してんじゃん
0881名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:38:24.73ID:8RpEiDIa0
>>868
字面のどこにも謎なんてないだろw

元の1割と減ったものの1割が違うなんて当たり前だろ
0882名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:38:36.92ID:WImbPmyE0
>>875
接触するのかい?と聞いてるんだけど。
物理的に絶対に接触しない手順ですよ?
0885名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:39:13.95ID:EDs+q+vS0
>>876
0886名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:39:21.39ID:WImbPmyE0
>>878
接触するのかい?って聞いてるの。
絶対に天井に届かない長さを継ぎ足してるんだよ?
0887名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:39:31.55ID:vjV0S4tl0
>>865
その棒は0.999……999mの長さの棒であって0.999……mとは別なんじゃないの?
0888名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:39:44.93ID:kJCy4TgO0
>>865
ずっと触手だと思ってたわorz
0889名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:39:48.45ID:gLU8m26H0
>>882
接触しないよ
でもいくらでも近付けられる
その「いくらでも近付く先」を表すのが「,,,」記号なので、接触する必要はない
0890名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:39:52.03ID:WImbPmyE0
>>884
逃げちゃだめ。
思考実験に限界はない。
0892名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:40:29.61ID:WImbPmyE0
>>889
接触しないということは、1mの天井よりも棒は短いってこと。つまり1mではない。
0894名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:41:14.08ID:WImbPmyE0
>>891
だから無限回やりなよ。絶対に接触しないから。
0896名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:41:19.86ID:+UOMCxYk0
3進法で計算してみやがれ!
0898名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:41:39.36ID:gLU8m26H0
無限大は数ではないので「無限回」という表現も間違い
極限を理解した上での一種の比喩としてならアリ
0899ハルヒ.N ◆HaruHINxvt6V
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2019/11/05(火) 14:41:45.47ID:De9zr6M30
>>862、そーよね( ^ω^)w
まあ、極限と収束にイ寸いては、.既に>>414で重カ画イ寸きで解説したけど(^∀^)プケラww
0.99999・・・が1.0とイコールと言うのは、近イ以イ直では無く、厳密解なのだと言う事を覚
えて貰わ無い事には、言舌が先に進ま無いのよねえ⊂( ^ω^)⊃ブゥーンw
イ可か四貝リ言十算を覚えられ無い人が三角関数に才兆戦するカンジ(^∀^)ケラケラww
そんな初心者のチュートリアル・レベルの事はさっさとクリアして貰わ無いと、もっと深い
言舌に成ら無いイ牛( ´,_ゝ`)プッww
ぷぎゃwww

数学T基礎講座「三角比の起源と拡張」
https://www.youtube.com/watch?v=d7ttlrHQxKQ
0902名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:42:13.69ID:CbGog/Fi0
散々既出だけど 
アキレスが永遠に亀に追いつけない世界の住人が世の中には結構いる

現実には追い付くということがわかっているのに 文章で説明されたら納得しない
人間の脳って不思議
0903名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:42:20.01ID:gBCF22Jc0
>>865
その棒は永遠に天井に接触しないけど、近づいていく長さは1であって、それこそが0.99999…と同じ
棒の長さは0.99999…より短い
0904名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:42:30.28ID:+UOMCxYk0
>>787
それは有限であることが条件。
無限に9を続けたら、接触してまうがな。
0905名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:42:50.81ID:Sq9fc1GK0
0.9999...=Aとする。
両辺に10をかける
9.999...=10A
よって、9=9Aなので、A=1
すなわち、0.9999...=1
0906名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:42:58.09ID:WImbPmyE0
>>887
0.999……999mの棒にその先端の棒の1/10の長さの棒をさらに継ぎ足していくんだよ。
どこかで継ぎ足すのをやめるとは言ってない。
0907名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:43:18.68ID:o+VCvmHs0
>>895
数値ってものがデジタル(離散値)で表現されてるから
何進法でもつきまとうよ
0909名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:43:33.38ID:gLU8m26H0
>>892
「つまり」以下が前段と繋がらない
「...」記号を含む左辺は棒の長さそのものではないから

それが理解できないと、どこまで行っても屁理屈か言葉遊び
例え話じゃなくて論理的な反論を
0910名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:43:46.74ID:D7yBa30M0
無限………それは永遠のフロンティア
0911名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:43:50.87ID:oaawrPzT0
昔、某数学掲示板に長年の疑問を書いた時のことを思い出した。

長方形の一片の長さがAとBであるとき、対角の長さをCとするとC=sqrt(A^2+B^2)
しかし、C=(A/∞+B/∞)と表面上の相違を見つけられないので、数学的に説明してくれ

ベストアンサーは「長さを持たない線分は存在しない」だった。
0912名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:43:50.96ID:WImbPmyE0
>>900
止まれとは言ってない。
0913名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:44:29.74ID:a8QZVbjq0
∞×10=?
0914名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:44:44.64ID:FMwFkhgI0
>>1
酒の席でこんな計算はできん
割り勘でもいつも損してるのに
0915名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:45:00.89ID:XM45KT3l0
>>865
うん、その無限回繰り返すという行為をだな、有限時間内に完了させて一本の棒が完成すれば君の言う通り。
でもそんな事できないでしょ? だから、そんな棒は存在しないし、架空のお話だという事なんだよね。
数学の話題に、存在しない架空の棒を例に出されてもな〜。
0917名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:45:33.42ID:dzX9Xb7T0
79.012345679012345・・・(循環小数)
の平方根は8.888888888・・・・
0919名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:46:05.42ID:+UOMCxYk0
>>906
有限回なら、
 x < 1
でも、無限回になったら等号が付いて
 x ≦ 1
となる。これは、有名な数学公式。
高3で習うよ。理系なら
0920名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:46:06.39ID:gLU8m26H0
>>905
この証明は簡易的にはアリなんだけど
辺々引き算するところで「加減算と極限操作の順序」を入れ替えているので厳密ではない
0921名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:46:24.34ID:WImbPmyE0
>>904
しないよ。
1mの天井より0.9mの棒の方が短い。
その届かない隙間の0.1mより短い0.09mを棒に継ぎ足してもまだ天井には届かない。
その届かない隙間の0.01mより・・・
をずっと繰り返すのが「9を続ける」って意味になるんだろうけど、
当然、1mの天井には届かない。
0922名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:46:25.15ID:kJCy4TgO0
>>913
ゼロ除算とかいうやつは∞は考慮に入れてんのかね?
0923名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:47:03.12ID:a8QZVbjq0
>>916
じゃあ

0.9999999999・・・×10=9.999999999・・・

じゃなくね
0925名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:47:19.88ID:WImbPmyE0
>>915
数学に「無限」を認めておいて、
思考実験に無限を認めないのはずるくない?
0926名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:47:51.13ID:WKYkX0sJ0
極限値という概念が無かったら微積学は生まれなかったからな
知能では理解できない不思議なところに数学の奥深さがある
そこを閃いて学問に変えられる奴が天才 この場合は アイザック
ニュートンだねぇ〜♬ 高校の時のなんかの本で読んだわ
0928名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:48:29.86ID:D7yBa30M0
マジレスはすかんけど、マジレスすると可能無限と実無限を混同して矛盾が出る。
0.9999…を可能無限と考えると永遠に1に近づくが1にはなれない、となる。
大昔はそういう考えだった。カントールは実無限を考えた。
その場合0.999…はそっくりそのまま「1」となる。
0929名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:48:53.30ID:W2G/9LgK0
12÷3=4
4×3=12

はい終了
10進数が3の倍数じゃなかったから割りきれなかっただけ
0930名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:49:12.32ID:WImbPmyE0
>>909
自分の書いた文章には、一切屁理屈も言葉遊びもない。ごく簡潔な論理しか示してないが。
0931名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:49:20.62ID:a8QZVbjq0
これ確率測度空間なら∞も値とみなすから
確率論で説明できるかも〜
0932名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:49:53.56ID:lx/9nka70
>>918
大学生にもなって理解してない奴がいるってことね
高校で習うでしょ
0934名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:49:56.16ID:WImbPmyE0
だれも1mの天井の話に簡潔な答えが出せてないじゃん。
すぐ逃げる。
数学ってその程度のものですか。
0935名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:50:16.84ID:VKEtVj370
そもそも1は3では割り切れないwww
だからそれを戻して1にしようとすること自体がナンセンスwwwww
割り切れないから入ってない数字を戻せないわけだしな
数学自体が研究するようなことではない
化学をしろ数学者は
0936名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:50:20.58ID:8ceACVRA0
>>865
一歩譲って接触することは永遠にないかもしれないが、接触しないという結果も永遠に訪れないことを理解しよう。
そもそも「無限」を棒や天井という現実に置き換えて考えようとするから理解できないんだ。
0937名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:50:28.93ID:gLU8m26H0
>>930
君は棒が接触することと等号が成立するとこを、何の根拠もなく同値とみなしている
それが屁理屈で、不適切な例え話
0938名無しさん@1周年
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2019/11/05(火) 14:50:38.96ID:rCCFLQBE0
1/3 = 0.3333...ではない

1 ÷ 3 = a とおくと
3a = 1

何の不思議もない
無限の彼方にある最後の...3を省いてしまっているから
>>1のようになる
0939名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:50:46.88ID:W2G/9LgK0
0.33333...3
0.33333...3
0.33333...4 ←コイツのせい
0940名無しさん@1周年
垢版 |
2019/11/05(火) 14:51:02.61ID:zNCJma5E0
1より小さい数は1ではない
でも1より小さい数と1は連続してる
なので1より小さい数と1の間は隙間がない
レス数が900を超えています。1000を超えると表示できなくなるよ。

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