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超实数*R为何使Cauchy拍案叫绝?

(2013-02-08 02:32:01)
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it

     所谓“拍案叫绝”就是非常赞赏的意思。那么,超实数*R为什么会使死去的哥西(Cauchy)拍案叫绝呢?道理何在?

      给定序列:

                             r = (r1r2...rn...)

                             s = (s1s2...sn...)

满足哥西条件:

对任意ε>0,存在序号N>0,当mn>N时,有│rn – sn│< ε

       这就是所谓的(εN)条件。这时,两个序列的收敛性相同,而且收敛到一个极限。在1821年,哥西对于这一结果已经感到很满意了。

       1872年,康托尔搞出集合论,1939年,布尔巴基搞出超滤器。人们考察序列rs的角度不停了,考察rs的所谓“协同集”(Agreement Set)是不是在一个超滤器里面,也就是说,rs的一般项“几乎处处相等”,在这种情况下,才将其归为一类。很明显的是,这种超滤器分类方法要比哥西的(εN)分类方法精细多了。按照超滤器分类,超实数*R就自然显现出来了。

          哥西当然不会知道一百年之后发生的事情。但是,如果哥西的灵魂长在,他对于什么是“超滤器”的概念肯定很有兴趣。哥西一定会觉得“后生可畏”,自叹不如。所以,我们可以大胆推定,现代数学分析奠基人哥西会对超实数*R的构造方法“拍案叫绝”,赞美不已。因为,超实数*R非常符合哥西对于数学分析基础概念的理解与表述。

          A. Robinson说,超实数*R的真实性(或实在性),不多于也不少于实数R的真实性。根据本文的上述分析,这句话是有道理的。因为,物理度量只需要自然数以及有理数既既已足够,如果超出这个范围,由于实数与超实数都是利用一种无限过程构建出来的,其学术地位应该是完全平等的。实际上,微积分发展三百年,其实发生的巨变就是这么大。

          数学是一门很严谨的学问,来不得半点虚假。在哥西时代,哥西算是出类拔萃的人物,但是,他还是要受到历史条件的限制。我们也是生活在未来的历史之中,也会受到各种思想观念的限制而不自知。我们不能超越现实,只能在现实中生活。

          实际上,人类文明中有许多虚构的东西(或场景)。我们要学会“宽容”,接受这些虚构之物。遇到超实数,我们不能象泼妇骂街,高嗓门“发难”。我们还是虚心学习为要。我认为,连哥西的幽灵也需要学习新东西,何况那些小毛头呢?说句大实话,教育就是灌输新思想、新知识,就是洗脑,就是填鸭。洗脑的目的就是打开思想的“窗户”,放进新鲜空气。只有躺在棺材中死去的人才不需要洗脑,不管他乐意不乐意。


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