楼梯悖论中3+4明明等于7,而为什么我们又认为3+4等于5,这到底是哪里出了问题呢?其实这里我只要引入向量这个概念,这个问题就迎刃而解了。
我们知道空间内有一点P(x1,y1),向量OP=x1i+y1j,并且向量的模ⅠOPⅠ=√(x²1+y²1)。
同理,若空间内有一点Q(x2,y2),向量OQ=x2i+y2j,并且向量的模|OQⅠ=√(x²2+y²2)。
那么就有:
向量PQ=(x2-x1)i+(y2-y1)j。
向量的模|PQ丨=√〔(x1-x2)²+(y1-y2)²〕。
cosθ=向量PQ/向量的模(丨PQ丨)=〔(x2-x1)i+(y2-y1)j〕/√〔(x1-x2)²+(y1-y2)²〕。
其中θ为向量OP与向量OQ的夹角。
回到楼梯悖论中来。我们之所以认为3+4=7,是因为我们将楼梯投影到二维的面上,每阶楼梯的底相加等于投影到二维面上的底,每阶楼梯的高相加等于投影到二维面上的高,这里每阶楼梯的底和高是线段。
但是,当我们用极限思维处理时,认为3+4=5,是因为我们将楼梯投影到一维的线上,每阶楼梯的底相加等于投影到二维面上的底,每阶楼梯的高相加等于投影到二维面上的高,这里每阶楼梯的底和高是点。
其中线段是一维的,而点是0维的。那么一维的线段和0维的点有什么区别呢?其实是有区别的,区别就是方向性。现假设楼梯悖论中每阶楼梯的底为△a,每阶楼梯的高为△h。并且a=n△a,h=n△h。
向量△a=[(a/n)i,0]。
向量△h=[0,(h/n)j]。
向量△ah=[-(a/n)i,(h/n)j]。
同时:
向量△ah=丨△ah丨cosθ=〔√[(-a/n)²+(h/n)²]〕cosθ。
其中θ为向量△a与向量△h的夹角。
当3+4=7时,n远远小于+∝,每阶楼梯可以看成是一个线段,因为a≠h,所以△a≠△h,且θ≠k∏(其中k∈N)。
所以:
向量ah=n向量△ah=n〔-(a/n)i,(h/n)j〕=n(丨a/n丨+丨h/n丨)=n(a/n+h/n)=a+h。
当3+4=5时,n→+∝,每阶楼梯可以看成是一个点(一个半径极小的圆),所以△a=△h,且θ=k∏(其中k∈N)。
所以:
向量ah=n向量△ah=n〔√[(-a/n)²+(h/n)²]〕cosθ=n√[(a/n)²+(h/n)²]=√(a²+h²)。
相关知识
1+1=1; 1+2=1; 3+4=1(绝了!)
中科院植物所揭“生物入侵的遗传悖论”进化机制—新闻—科学网
男子为求爱用999朵玫瑰花瓣铺满楼梯
最高人民法院关于审理城镇房屋租赁合同纠纷案件具体应用法律若干问题的解释(2020修正)
花芽的词语解释 花芽的词语解释是什么
花期的解释
奇花异草成语的解释
四季更迭的解释是什么
输入: 3 输出: 5 解释: 给定 n = 3, 一共有 5 种不同结构的二叉搜索树:
秋菊傲骨解释是什么
网址: 关于楼梯悖论3+4 = 5的解释 https://m.huajiangbk.com/newsview396610.html
上一篇: 河南省医疗保障局 河南省人力资源 |
下一篇: 课件:花卉的医疗作用.ppt |