วิชาการ.คอม - Why does 0.9999... = 1 ? (Why does 0.9999... = 1 ?)

คุณยังไม่ได้ Log in | สมัครสมาชิก ฟรี

กลับหน้าแรก วิชาการ.คอม

Why does 0.9999... = 1 ?

This answer is adapted from an entry in the sci.math Frequently Asked Questions file, which is

ผู้เขียน: sla9 ชมแล้ว: 6,274 ครั้ง

post ครั้งแรก: Tue 11 March 2008, 12:58 pm ปรับปรุงล่าสุด: Thu 3 April 2008, 10:42 pm

อยู่ในส่วน: คณิตศาสตร์, Math AP

หน้าที่ 1 - Why does 0.9999... = 1 ?

Why does 0.9999... = 1 ?
This answer is adapted from an entry in the sci.math Frequently Asked Questions file, which is Copyright (c) 1994 Hans de Vreught (hdev@cp.tn.tudelft.nl).

The first thing to realize about the system of notation that we use (decimal notation) is that things like the number 357.9 really mean "3*100 + 5*10 + 7*1 + 9/10". So whenever you write a number in decimal notation and it has more than one digit, you're really implying a sum.

So in modern mathematics, the string of symbols 0.9999... = 1 is understood to mean "the infinite sum 9/10 + 9/100 + 9/1000 + ...". This in turn is shorthand for "the limit of the sequence of numbers

9/10,
9/10 + 9/100,
9/10 + 9/100 + 9/1000,
...."

One can show that this limit is 9/10 + 9/100 + 9/1000 ... using Analysis, and a proof really isn't all that hard (we all believe it intuitively anyway); a reference can be found in any of the Analysis texts referenced at the end of this message. Then all we have left to do is show that this sum really does equal 1:
Proof: 0.9999... = Sum 9/10^n
(n=1 -> Infinity)

= lim sum 9/10^n
(m -> Infinity) (n=1 -> m)

= lim .9(1-10^-(m+1))/(1-1/10)
(m -> Infinity)

= lim .9(1-10^-(m+1))/(9/10)
(m -> Infinity)

= .9/(9/10)

= 1

Not formal enough? In that case you need to go back to the construction of the number system. After you have constructed the reals (Cauchy sequences are well suited for this case, see [Shapiro75]), you can indeed verify that the preceding proof correctly shows

lim_(m --> oo) sum_(n = 1)^m (9)/(10^n) = 1
0.9999... = 1

Thus x = 0.9999...
10x = 9.9999...
10x - x = 9.9999... - 0.9999...
9x = 9
x = 1.

Another informal argument is to notice that all periodic numbers such as 0.9999... = 9/9 = 1 are equal to the digits in the period divided by as many nines as there are in the period. Applying the same argument to 0.46464646... gives us = 46/99.

References

R.V. Churchill and J.W. Brown. Complex Variables and Applications. 0.9999... = 1 ed., McGraw-Hill, 1990.

E. Hewitt and K. Stromberg. Real and Abstract Analysis. Springer-Verlag, Berlin, 1965.

W. Rudin. Principles of Mathematical Analysis. McGraw-Hill, 1976.

L. Shapiro. Introduction to Abstract Algebra. McGraw-Hill, 1975.

credit(&thank's):http://mathforum.org/dr.math/faq/faq.0.9999.html

หน้าถัดไป (หน้า 2) >>>

^*หมายเหตุ งานเขียนชิ้นนี้ ได้รับการคุ้มครองสิทธิตามพระราชบัญญัติคุ้มครองสิทธิทางปัญญา โดยลิขสิทธิเป็นของผู้เขียน ที่ให้เกียรตินำเผยแพร่ผ่าน วิชาการ.คอม เรามีความยินดีและอนุญาตให้ทำซ้ำหรือเผยแพร่ต่อเพื่อประโยชน์ทางการศึกษาเท่านั้น กรุณาให้เกียรติผู้เขียน โดยอ้างชื่อผู้เขียนและ วิชาการ.คอม (www.vcharkarn.com) ทุกครั้งที่ทำการเผยแพร่ต่อ ห้ามนำส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อในสื่อที่เอื้อประโยชน์ทางธุรกิจก่อนได้รับอนุญาต ขอขอบคุณที่ร่วมกันช่วยสร้างให้สังคมไทยเป็นสังคมแห่งปัญญา

ยังไม่มีความเห็นเพิ่มเติม

กรุณา login เพื่อ comment งานเขียนนี้

???? สมัครสมาชิก ฟรี ตลอดชีพ