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今天解决一个数学问题(不知道这个问题是否已经被解决,也不知道有没有人跟我的想法一样,我就是发上去我自己的想法,不喜勿喷):
原题目是这样的:
解两个方程(都是无数个 x):
xxxxxxxx⋅⋅⋅=2xxxxxxxx⋅⋅⋅=4
我算出的答案:两个都是无解。
为什么呢?
我们可以把它看成证明这两个方程无解的问题,然后利用反证法,证出这两个方程无解。
方法1如下(适用于所有这类方程的等号的右边不为 −1、0 或 1 的情况):
假设这两个方程有解。
我们看一个普通的方程:
xxxxxxxx⋅⋅⋅=a
那么因为 x 是无限的,加一个 x 方程的解也不变。
为什么呢?我们想一下这一堆 x 是一家旅馆,有无数间房,但是住满了 x。这时新来了一个 x,也想住进旅馆。怎么办呢?有一个 x 想到了一个办法:原来在第一间房的 x 搬到了第二间房,原来在第二间房的 x 搬到了第三间房,原来在第三间房的 x 搬到了第四间房,依此类推。最后旅馆还是满的,而新来的 x 得以住宿。所以 x 的总数还是无数个,方程的解也不变。
所以,我们可以得出:
xa=a
我们看看 xa 得什么吧:
还是那个恐怖的旅馆,满满的。这时住进第一间房的 x 感觉这个屋子不太舒适,住进第二间房的 x 觉得这个屋子的网络不太好。为了满足这两个 x 的需求,整个旅馆的 x 又开始忙活了起来。先让第一间房的 x出去,再让原来在第二间房的 x 搬到第一间房,原来在第三间房的 x 搬到了第二间房,原来在第四间房的 x 搬到了第三间房,依此类推。最后让那个出去的 x 住进那个空着的房间。就像这样(注意:我把原来的住在第一个房间里面的 x 给标绿了):
xxxxx⋅⋅⋅x→xxxxx⋅⋅⋅x→xxxxxx⋅⋅⋅→xxxxx⋅⋅⋅x
所以,我们可以推理出:
xa=ax,即xa=ax
又∵xa=a
∴ax=a
在原来的方程中,a=2或4,所以这里的 x=1。又因为:
xxxxxxxx⋅⋅⋅=a
所以 a=1,然而 a=2或4 ,所以假设不成立,原结论成立。
所以这两个方程无解。
方法2如下(只适用于这类方程的等号的右边是 2 或 4 的情况):
假设这两个方程有解。
按照视频的方法,可以推算出 2=4,然而 2=4,假设不成立,原结论成立。
所以这两个方程无解。