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無限循環小數為啥是無理數

生活 更新时间:2024-08-21 05:22:12

無限循環小數為啥是無理數?先說結論吧,所有純以9組成的數字為分母的分數,其轉化為小數形式時,小數點以後的數字均為無線循環數字(整數可理解為0的循環);與之對應,任一無線循環小數都可轉化為分母為純以數字9組成的分式,接下來我們就來聊聊關于無限循環小數為啥是無理數?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!

無限循環小數為啥是無理數(無限循環小數與數字9的神奇關系)1

無限循環小數為啥是無理數

先說結論吧,所有純以9組成的數字為分母的分數,其轉化為小數形式時,小數點以後的數字均為無線循環數字(整數可理解為0的循環);與之對應,任一無線循環小數都可轉化為分母為純以數字9組成的分式。

舉例說明,以便各位道友理解,列舉兩例:0.111……=1/9、0.969696……=。從分數求小數比較容易,從無線循環小數推出分數,本文分享一種方法,各位道友還有沒有其他方法呢?歡迎讨論。{}内為證明過程。

{形如0.aaa……的無線循環小數,假設a為循環體,比如可為2、4、5等個位數字,也可為23、38、71等兩位數,也可為n位數(n為正整數)。

無線循環小數0.aaa……可轉化為:

0.aaa……=0.a 0.a*(0.1)^(n*1) 0.a*(0.1)^(n*2) …… 0.a*(0.1)^(n*(m-1)) ……

上右式為公比為(0.1)^n的等比數列,前m項求和,可轉化為:

s=0.a*(1-(0.1)^(n*m))/(1-(0.1)^n)

當m趨于無窮大時,(0.1)^(n*m)=0,上式可轉化為:

s=0.a/(1-(0.1)^n)

由上右式可知,分母為小數後有n個9的小數(形如0.999等的小于1的小數),分子為小數後有n位的小數,分子分母可同時乘以10^n,即将無線循環小數0.aaa……可轉化為了分母為純以數字9組成的分數,證畢。}

好了,大家感受到數字9的神奇了嗎。本文一開始的結論,可以用集合來說明一下。假如兩個集合A、B,A代表所有純以9組成的數字為分母的分數的集合,B代表所有整數及所有無限循環小數,則A=B。本文證明不太嚴謹,僅為猜想性質,歡迎各位道友補充。

多說一句,如果我們的數學是9進制的,是不是就不會出現無線循環小數0.999……=1的BUG了。

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