你没看错0.9的循环等于1

你好,我是伟少,这是我陪你重新认识数学的第1天!点击左上方头像添加关注

在故事开会前,伟少必须得问你一个小问题,0.\dot{9} =1吗?你或许和很多同学一样都告诉我0.\dot{9} \neq 1,因为老师在讲循环的时候说过,循环就是无限逼近,等式不成立。但今天突然要讲0.\dot{9}= 1是不是太唐突了?今天伟少要告诉你的是,不但不唐突,而且还是比较严谨的!擦亮眼睛认真看,一般人我都不告诉TA!


小学学霸的思维:

方法一:分数法

由除法我们可以知道\frac{1}{3} =0.333...

故等式两边同时乘3得:3\times 0.333...=3\times \frac{1}{3} =1

所以 0.999...=1

0.\dot{9} =1


初中学霸的思维:

方法二:代数法

令c=0.999...①

则10c=9.999...②

由②-①得10c-c=9.999...-0.999...

解得9c=9\Rightarrow c=1


高中学霸的思维:

方法三:实解析-无穷等比数列

0.9999...=9\times \frac{1}{10} +9\times (\frac{1}{10} )^2 +9\times (\frac{1}{10} )^3 +...=9\times \frac{\frac{1}{10} }{1-\frac{1}{10} } =1


大学学霸的思维:

方法四:极限-无穷等比数列

证明2:设0.\dot{9} 为无限递缩等比数列。

那么:0.\dot{9} =0.9+0.09+0.009+....+0.9\times 0.1的(n-1)次方=0.9\times \frac{1-0.1^n }{1-0.1} =1-0.1^n

所以\lim_{n\to∞} (1-0.1^n  )

所以当n趋向于无穷大时0.1的n次方趋向于0 

所以0.\dot{9} =1。


看,神奇的事情一直都在发生,这只有在数学里可以体会到的刺激。创造不易,学会的朋友请点赞!

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【下期预告】下期伟少将告诉大家为什么任意非0的数的0次方为1!

诗人路子
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