作者carlwt (whatever)
看板ask-why
标题[思辩] 为什麽 6÷2(1+2) = 1?
时间Fri Dec 28 06:16:37 2012
八卦板在战这个数学问题, 看到一些有问题的论证, 就来这提供思考素材.
以下是我个人的why. 欢迎讨论.
先给结论:
6÷2(1+2) = 6*{[2(1+2)]^(-1)}
= 6*{[2*(1+2)]^(-1)} //*可省, 这一步是还原以助阅读
= 6*{[2*(3)]^(-1)}
= 6*{[6]^(-1)}
= 6*{1/6}
= 1
文字解释一下:
就数学的本质而言, 小学教的
四则运算其实只有二则而已, 乘法和加法.
除法是乘法的反运算, 减法是加法的反运算. 这个问题会引起这麽多争议
, 原因都是用旧知识去解释该知识范畴无法解释的问题. 这个问题如果恰
当的使用括号, 用小学代数就可以解答. 现在因为括号省略了, 在旧知识
里产生歧义, 无法给出令人满意的答案, 但如果跳脱旧知识, 是有答案的.
这个问题, 用大学或研究所的代数知识(群论), 可以找出答案.
因为任何数a 除以任何不为零的数b 等价於a 乘以 b的乘法反元素.
所以得到以下等式, 其中a = 6, b = 2(1+2):
6÷2(1+2) = 6*{[2(1+2)]的乘法反元素}
= 6*{[2*(1+2)]的乘法反元素} //*可省, 这一步是还原以助阅读
= 6*{[2*(3)]的乘法反元素}
= 6*{[6]的乘法反元素}
= 6*{1/6}
= 1
有兴趣了解更多可继续阅读.
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在证明"6÷(1+2)等於6÷1(1+2)"前你的论点都不对 12/28 02:56
6÷(1+2) = 6÷1(1+2) 是正确的.
这种问题, 抽象代数(高等代数)可以解答. (抽象代数会探讨代数的最基本性质)
在群论里面, 不为零的实数在乘法运算底下, 1是identigy element. 所以任何整数
乘以1会得到那个数本身. 另外, 实数在加法运算底下, 相加的结果还是实数.
因此(1+2)是实数. 所以(1+2) = 1*(1+2) = 1(1+2).
省略乘号的, 是因为群论里二元运算里面的算符是唯一的, 不会有歧义,
所以可以省略(只要讲清楚是哪个群就知道算符是什麽).
因此(1+2) = 1*(1+2) 和 (1+2) = 1(1+2) 都没有错.
谨注:
6÷(1+2) = 6÷1(1+2) 有两个群的观念混在一起, 一个是实数乘法, 另一个是实数加法.
至於式子里的除法, 是乘法反运算, 可用乘法达成运算, 等一下会有交代.
至於
12÷3=4 => 12÷1*3=36 照你的跳针例子:3 = 1*3
15÷3=5 => 15÷1*3=45 照你的跳针例子:3 = 1*3
...
20÷10=2 => 20÷1*10=200 照你的跳针例子:10 = 1*10
这里论证有问题.
12÷1*3不会得到36的结果. 因为除法是乘法反运算, 在运算除法的时候,
就是乘上该数字的乘法反元素. 所以,
12÷1*3 = 12*[(1*3)的乘法反元素]
= 12*[(3)的乘法反元素]
= 12*[1/3]
= 4
至於 3 = 1*3, 这是正确的. 如上所述, 在实数乘法的群里,
3等於identity element (也就是1), 乘以3自己, 任何数都等於1乘以自己.
因此,
6÷2(1+2) = 6*{[2(1+2)]的乘法反元素}
= 6*{[2*(1+2)]的乘法反元素} //*可省, 这一步是还原以助阅读
= 6*{[2*(3)]的乘法反元素}
= 6*{[6]的乘法反元素}
= 6*{1/6}
= 1
※ 编辑: carlwt 来自: 99.8.4.250 (12/28 07:40)
1F:→ WINDHEAD:这跟群论没什麽关系,纯粹是符号约定的问题 12/28 09:36
2F:推 Ebergies:你没发现你私自偷加了括号吗, 跟什麽反元素一点关系都无 12/28 14:16
3F:→ Ebergies:为啥 6÷2(1+2) 不是 6*(2的乘法反元素)*(1+2) 12/28 14:20
那如果是 6÷1(1+2) 呢? 按照你的想法, 不就是
6*(1的乘法反元素)*(1+2), 因为 1的乘法反元素 = 1
所以 6*(1的乘法反元素)*(1+2) = 6*1*(1+2) = 18,
6÷1(1+2) = 18 ?? 不对吧.
6÷1(1+2) = 6÷(1+2) = 2 才对. 请参考我後续另一篇文.
Ebergies:这一向都是计算优先序的问题, 这麽浅的东西有啥好讨论的 12/28 14:22
应该没那麽单纯.
※ 编辑: carlwt 来自: 99.8.4.250 (12/28 15:46)
4F:推 Ebergies:你告诉我 6÷1(1+2) = 18 为何不对 12/28 15:55
5F:推 PrinceBamboo:简单的先後顺序而已 被你搞的多复杂一样 浪费时间 12/28 16:04
6F:→ PrinceBamboo:先去看一下旧文吧 #1DmPJj2A 12/28 16:06
7F:推 cspy:这种问题有需要闹这麽大吗XD..当然纯数的人应该会很热血XD 12/28 18:51
8F:推 Ebergies:纯数的人还搞不清楚这问题的问题在哪应该要撞豆腐自杀 12/29 10:31
9F:→ WINDHEAD:你看这个问题在数学版根本没出现就知道为什麽了 12/29 10:32
10F:推 Williamette:本来就是很浅的东西 到底是在硬凹什麽 01/06 02:06
11F:推 myfirstjump:未看先猜9 01/31 13:19