Re: [分析] Q is not complete
最近看e^2是無理數的證明時回去翻了下e無理數的證明,發現剛好可以當個範例
***參考至自Rudin的小紅書***
***這裡假設R已經被建構好了,例如用Dedekind cut***
***e定義為sigma 1/k! k從0到正無窮大***
***e is well defined***
***2<e<3***
證明有兩個要點:
1.e無理數(有個回文說很困難XD)
2.證明造的有理數數列(部分和)是科西數列,並收斂
證:
記a_n=sigma 1/k! k從0到n,n>=0
1.(反證法)假設e=p/q 因e不是整數故q>=2
有q!e=q!(sigma 1/k! k從0到q+sigma 1/k! k從q+1到正無窮大)
=一個整數+1/(q+1)+1/(q+1)(q+2)+1/(q+1)(q+2)(q+3)+...
+號右邊的東西<=1/(q+1)+1/(q+1)(q+1)+1/(q+1)(q+1)(q+1)+...
=1/q<1
但q!e是整數,從整數=非整數得到矛盾
2.設n>=m,有a_n-a_m=sigma 1/k! k從m+1到n
=1/(m+1)! * (1+1/(m+2)+...+1/(m+2)*...*n)
<=1/(m+1)! * (1+1/2+ ...+1/2 * ...*(n-m))
<=1/(m+1)! * (e-1)
故a_n是科西數列,歛性就不證了
證畢
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你有一張好陌生的臉(?
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對阿e^r是無理數,對所有r非0有理數,然後可以證
pi^2是無理數參考自proofs from the bookp p35-41
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推
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討論串 (同標題文章)
完整討論串 (本文為第 4 之 4 篇):