0.999...
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関連する問題

ゼノンのパラドックス、とりわけアキレウスと亀のパラドックスは、すぐ理解できるパラドックス 0.999...=1 を連想させる。アキレウスのパラドックスは数学的にモデル化され、0.999... と同じように等比数列を用いて解決される。しかしながら、この数学的な取り扱いがゼノンが探求していた潜在的な形而上の問題に対処しているかどうかは明らかでない[58]

0 による除算 は 0.999... のいくつかの一般的な議論に見られるが、それもまた論争を引き起こす。多くの著者が 0.999... を定義することを選択する一方で、ほとんどすべての現代的な取り扱いでは 0 による除算を定義していない。というのは、それが通常の実数では意味を与えられていないからである。しかしながら、0 による除算は複素解析など他の体系では定義されている。複素解析では、拡張された複素平面(リーマン球面)は無限遠点をもつ。ここで、1/0 を無限大であると定義することには意味がある[59]。また、実際その結果は奥深く、工学や物理学に適用可能である。何人かの著名な数学者は、どの数体系も発達するずっと前からそのような定義を論じていた[60]

負の 0 は数を書き表す多くの方法においては、もう1つの冗長な特徴である。実数などの数体系においては、"0" は加法に関する単位元を意味し、正の数でも負の数でもない。通常 "?0" は加法に関する 0 の逆元を表すと解釈され、?0 = 0 でなければならない[61]。それにもかかわらず、いくつかの科学的な応用では、最も共通なコンピュータの数体系(例えば 符号つき整数、1 の補数表現IEEE 754 で定義されたような浮動小数点表示)のように、正と負の 0 を分けて用いる[62][63]。IEEE の浮動小数点数の場合は、負の 0 は、与えられた正確な数値を表すには(絶対値が)小さすぎるが、それでもなお負の数である値を表している。したがって、IEEE 浮動点数表示における「負の 0 」は真実の意味で負の "0" ではない。(2進法 負数の扱い補数参照)


脚注

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^ a b cf. 同様な議論の二進数版も以下にある。 Silvanus P. Thompson, Calculus made easy, St. Martin's Press, New York, 1998. ISBN 0-312-18548-0.
^ Rudin p.61, Theorem 3.26; J. Stewart p.706
^ Euler p.170
^ Grattan-Guinness p.69; Bonnycastle p.177
^ 例えば、 J. Stewart p.706, Rudin p.61, Protter and Morrey p.213, Pugh p.180, J.B. Conway p.31
^ この極限については例えば以下に従う:from Rudin p. 57, Theorem 3.20e。 より直接的なアプローチについては、以下も参照: Finney, Weir, Giordano (2001) Thomas' Calculus: Early Transcendentals 10ed, Addison-Wesley, New York. Section 8.1, example 2(a), example 6(b).
^ Davies p.175; Smith and Harrington p.115
^ Beals p.22; I. Stewart p.34
^ Bartle and Sherbert pp.60-62; Pedrick p.29; Sohrab p.46
^ Apostol pp.9, 11-12; Beals p.22; Rosenlicht p.27
^ Apostol p.12
^ Bunch p.119; Tall and Schwarzenberger p.6. 最後の提案は Burrell (p.28) による。すなわち、「おそらくすべての数の中で最も安心する数は 1 であろう。したがって、0.999... を 1 として扱うときにとりわけ不安を覚える。」
^ Tall and Schwarzenberger pp.6-7; Tall 2000 p.221
^ Tall and Schwarzenberger p.6; Tall 2000 p.221
^ Tall 2000 p.221
^ Tall 1976 pp.10-14
^ Pinto and Tall p.5, Edwards and Ward pp.416-417
^ Mazur pp.137-141
^ Dubinsky 他 261-262
^ 統合の歴史的な過程は以下を参照: Griffiths and Hilton (p.xiv) in 1970。 また、再び Pugh (p.10) in 2001。 両方とも実際には公理的解析論よりもデデキント切断を好んでいる。切断の方法の教科書については以下を参照:Pugh p.17 or Rudin p.17. 論理的視点については Pugh p.10, Rudin p.ix, or Munkres p.30
^ Enderton (p.113) は以下の記述を与えている。『デデキント切断の背景にあるアイディアは、有理数、つまり x より小さいすべての有理数の無限集合を与えられることによって実数 x が名づけられるということである。循環論法を避けるため、この方法で得られる有理数の集合が特徴づけられなければならない。』
^ Rudin pp.17-20, Richman p.399, or Enderton p.119。正確には、この3人はこの切断をそれぞれ 1*, 1?, 1R と呼んでいる。3人ともそれを伝統的な 1 の定義と同一視している。Rudin と Enderton が『実数の切断』と呼ぶものを Richman は『nonprincipal な実数の切断』と呼ぶことに注意。
^ Richman p.399
^ a b J J O'Connor and E F Robertson (October 2005). " ⇒History topic: The real numbers: Stevin to Hilbert". MacTutor History of Mathematics. 2006年8月30日 閲覧。
^ " ⇒Mathematics Magazine:Guidelines for Authors". The Mathematical Association of America. 2006年8月23日 閲覧。
^ Richman pp.398-399
^ Griffiths & Hilton §24.2 "Sequences" p.386
^ Griffiths & Hilton pp.388, 393
^ Griffiths & Hilton pp.395
^ Griffiths & Hilton pp.viii, 395
^ Gowers p.60
^ Richman p.396; 彼の強調。この行は出版された論文の段落には見られるが、それより前に出されたプレプリントには見られない。 (訳注) reductio ad absurdum には「行き過ぎた議論」という意味もある。


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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
担当:Mamenoki