继续浏览精彩内容
慕课网APP
程序员的梦工厂
打开
继续
感谢您的支持,我会继续努力的
赞赏金额会直接到老师账户
将二维码发送给自己后长按识别
微信支付
支付宝支付

逆天的数学 | 数学科普

wanghai_2068
关注TA
已关注
手记 5
粉丝 1
获赞 2

前言

所有自然数的和相加为多少呢,即 111+++222+++333+++444+++555+++666+++⋯\cdots===???,估计我们都会说是 +∞+\infty+,但数学家说 111 +++ 222+++333+++444+++555+++666+++ ⋯\cdots === −112-\frac{1}{12}121,那么数学家到底是如何计算的呢?以下是数学家使用的最简计算过程,大家自行体会:

相关储备

求值:S=1−1+1−1+1−1+1−1+⋯S=1-1+1-1+1-1+1-1+\cdotsS=11+11+11+11+

解: S=1−1+1−1+1−1+1−1+⋯S=1-1+1-1+1-1+1-1+\cdotsS=11+11+11+11+

即,S=S=S=1−(1−1+1−1+1−1+1−1+⋯)1-(1-1+1-1+1-1+1-1+\cdots)1(11+11+11+11+)

S=1−SS=1-SS=1S,解得 S=12S=\frac{1}{2}S=21 .

正式求解

求值:111+++222+++333+++444+++555+++666+++⋯\cdots===???

解:令 S1=S_1=S1=111+++222+++333+++444+++555+++666+++⋯\cdots

再令 \quadS2=S_2=S2=111−-222+++333−-444+++555−-666+++⋯\cdots

①-② 得到,S1S_1S1−-S2S_2S2===444+++888+++121212+++161616+++⋯\cdots === 4(111+++222+++333+++444+++555+++666+++⋯\cdots)=== 4S14S_14S1

−3S1=S2-3S_1=S_23S1=S2, 则 S1=−13S2S_1=-\frac{1}{3}S_2S1=31S2,以下重点求解 S2S_2S2

由于 S2S_2S2===111−-222+++333−-444+++555−-666+++⋯\cdots

\quadS2S_2S2 === 0+111−-222+++333−-444+++555−-666+++⋯\cdots \quad 此处用 000 补位,是为了错位相加,

2S2=1−1+1−1+1−1+1−1+⋯2S_2=1-1+1-1+1-1+1-1+\cdots2S2=11+11+11+11+,而由上题我们知道,1−1+1−1+1−1+1−1+⋯=121-1+1-1+1-1+1-1+\cdots=\frac{1}{2}11+11+11+11+=21

2S2=122S_2=\frac{1}{2}2S2=21S2=14S_2=\frac{1}{4}S2=41,代入 S1=−13S2S_1=-\frac{1}{3}S_2S1=31S2

可得到, S1=−112S_1=-\frac{1}{12}S1=121,即 111+++222+++333+++444+++555+++666+++⋯\cdots===−112-\frac{1}{12}121,逆天吧 .

本文由博客一文多发平台 OpenWrite 发布!

打开App,阅读手记
0人推荐
发表评论
随时随地看视频慕课网APP