所有自然數之和是 1 12 應怎樣理解?

時間 2021-05-06 03:03:19

1樓:黃雨

發現有很多問題其實是重複的,那我的回答豈不是只能複製?

1、首先我可以明確告訴你,全體自然數的和是 這是錯誤的,是乙個誤解。

2、然後我可以告訴你,尤拉(數學家的名字)是如何算出這個結果的,以及後來的黎曼(數學家名字)是如何系統化研究的。

3、最後我看了很多人的回答,確實過於深奧,非數學專業或者說不是專業研究過的人可能看不懂。

在數學裡有一種計算工具,叫做冪級數展開(查了一下知乎,關於這方面問題不多)。

尤拉當時得到了這樣乙個公式(這裡完全是我個人的猜測。。。哈哈哈)

接下來是重點了。尤拉取 得到:

對你沒看錯,所有的奇數加起來減去所有偶數居然是 ?

正常人到這一步就已經開始懷疑人生了,我在哪兒?我是誰?我在搞什麼?

顯然尤拉不是一般人(是伯努力輔導班的人),他繼續算。

然後在前面括號裡加入所有偶數,那麼後面括號就要減去所有偶數。得到:

看上去尤拉已經得到所有自然數的和了,尤拉令:

也就是說 就是全體自然數的和,求出 就ok。繼續整理後面括號內容。

What are you 弄啥勒?

到這裡,尤拉顯然知道自己的計算出了問題(純粹我個人臆想)。

如果說計算的過程沒有錯誤,那就是條件錯了。也就是這個冪級數展開:

這裡顯然,對於等式左邊 肯定不能等於1,因為這樣分母就是0了。但是對於等右邊,當 時,剛好表示的是全體自然數的和,沒有毛病。所以等式兩邊的 取值範圍並不相同!

只有在等式右邊的級數是收斂的(會趨於乙個穩定的結果)情況下,這個冪級數展開才有數學意義。

尤拉取 時,左邊等於 。但是右邊為

顯然這個級數不是收斂的,甚至都無法知道是正值還是負值。

這一步錯誤的話,那整個計算過程也都沒有意義了。

後來,黎曼對尤拉的研究做了系統性的深入研究。

也就是黎曼ζ(讀音"zeta")函式(),黎曼ζ函式的解析延拓有

這和尤拉的計算結果不謀而合,關於黎曼ζ函式,我想其他人回答說的很清楚了,如果看不懂的話,就當做沒看見吧。。。哈哈哈哈(我也看不懂)。

全體自然數的發散級數和等於負十二分之一代表了什麼?隱藏了乙個天大的秘密嗎?

2樓:K-Loo

你可以當它類似於IQ題,也就是說是某類有意思的詭辯。

這個答案的得出,是因為本來自然數求和,是不能收斂的,也就是不會得到乙個確定的數的答案。但是,那是用最基本的求和方法來看,也就是用最簡單的方法來看。依直覺就對了。

如果,用一些後來發明出來的,針對一些不易求和的級數強制求和的方法,來對自然強行求和,就會得到上面荒謬的結論。

為什麼說荒謬呢?因為那些求和方法,有個前提,就是這個級數本身是能收斂的,而自然數之和明顯不能收斂。因此這麼做其實沒有意義。

即使計算過程對了,還得出了確定的答案,這個答案也是沒有意義的。因為前提就不成立。也就是說,本來就不能用這個方法去求和。

所以這只是某種詭辯遊戲。當然它的發現,對於數學研究來說還是有意義的。

3樓:「已登出」

這個結論是出於物理重整化的需要(對於不同發散數列,找出它們區別來)。

換句話說,這個-1/12 拿到除了重整化外的範疇裡,完全沒有luan用(手動攤手....)

如果全體自然數的 和 等於 1 12,那麼全體素數是否有對應的 和 ?

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