数学联邦政治世界观
超小超大

实无穷体系(上) (13-7)

以往有作者想当然地以为,可达极限就是实无穷的,不可达极限就是潜无穷的。

经过前面的分析可知,实际上并不是这样。

这是两类不同的概念。

事实上,无论无穷大还是无穷小,都是不可达的。

如果看成极限,就是不可达极限。

以及进一步把这个不可达极限就看成无穷大或无穷小,因为极限虽“不可达”,但因为有了极限这个概念,无论其可达不可达,它都已经就是一个完整的“整体”概念了,因此这个意义上,它已经就是实无穷概念了。

总之,“可以看成一个整体(可以作为一个整体来对待)”,与“在现实中可以完成、到达”是两个完全不同、但很容易混淆的概念。

单纯的无穷,无论是无穷大还是无穷小,按无穷的本意都是在现实中完成不了的,否则就不是无穷了。

但唯有一种“无穷”,是有可能被现实完成、到达的,这就是“无穷多个无穷小”,或“无穷大乘以无穷小”。

因为按前述无穷小的定义,我们有无穷小ε=1/∞,也就是ε·∞=1,也就是ε+ε+ε+ε+.........(无穷多个无穷小相加)=1。

注意,这里的这个“1”代表有限值,它也可以是任何非1的有限值。

我们也可以认为,而且实际就是,此时“完成”、“达到”的就是一个有限值,如一秒钟(任意有限时段)、走过一段距离、一把尺子的长度等等,都是有限的。

真正的无穷,实际是指无穷多个有限量,而不是无穷多个无限小量,后者实际是、起码可以是有限量。

因为无穷小按其定义就是由有限量无穷多次分割而成的。

无穷大,就是大了还可以更大,没有最大;与之对应的无穷小,就是小了还可以更小,没有最小。

也就是,本质上无穷小不能作为一个“最小单元”的实体看待的。

当我们写出ε=1/∞时,首先要知道这些符号代表什么。

不是有个大小为ε的最小单元的意思。

由于无穷小是由不可能实际实现的“没有最多”次分割而得到的,因此同理这个没有最小的无穷小也不可能实际实现。

能实际实现的再小其实只能是“无穷多个无穷小”,不可能是“单独”的或有限多的无穷小。

这与直观不同:直观上,既然1秒,1公里可以达到,那么“组成”它们的无穷小秒、无穷小公里似乎也可以达到。

其实不然。

因为无穷小不是最小单元的意思,而是没有最小单元的意思。

既然实际中没有,如何实现?而不能实现多(无穷多)个不能实现小(无穷小)却可以实现(有限)。

因为前面已经说到,正是对有限进行不能实现多(无穷多)此分割才得到的不能实现小(无穷小)的。

当然,在不至引起误解和论述、书写方便的目的下,我们不妨仿照有限量的情况,就把无穷大、无穷小形象化地定义成最大量(所有有限量都比它小)、最小量(所有有限量都比它大)。

尽管在现实世界中它们虽然在概念上存在,但却“无量”,也就是不可度量。

是“无量之量”。

无穷的存在,是另一种存在,不同于有限量的存在。这是必须明确的。

庄子的“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,时间上是无穷大,而如果把这个“取”看成运动向终点的运动,则这个运动速度是趋向无穷小的。

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