芝諾的烏龜悖論

2022-01-30 天方夜譚365

     阿基裡斯是古希臘神話中善跑的英雄。在他和烏龜的競賽中,他速度為烏龜10倍,烏龜在前面100米跑,他在後面追,但他不可能追上烏龜。

    因為在競賽中,追者首先必須到達被追者的出發點,當阿基裡斯追到100米時,烏龜已經又向前爬了10米,於是,一個新的起點產生了。而當他追到烏龜爬的這10米時,烏龜又已經向前爬了1米,阿基裡斯只能再追向那個1米。就這樣,烏龜會製造出無窮個起點,它總能在起點與自己之間製造出一個距離,不管這個距離有多小,但只要烏龜不停地奮力向前爬,阿基裡斯就永遠也追不上烏龜!

    現在我們知道,可以用微積分的方式解答這個悖論。但還可以用邏輯學的方式,用2000年前希臘人能夠理解的方式來解答一下。具體來說就是仿照伽利略反駁大球比小球先落地的思想實驗——把大球小球用鐵鏈連起來。

    我們可以做這樣的思想實驗:

    眾所周知,先跑10千米,後退10米,與先後退10米,再跑10千米,效果一樣。那麼,如上圖情況,人在龜後10千米,跑一小時後,距離1米。這時,烏龜後退10米,結論:龜在人後。

    龜先退後10米,人在龜後99990米,跑一小時、兩小時、永遠,按照芝諾理論,人永遠追不上龜。結論:龜在人前。

     所以,芝諾理論不對。

相關焦點

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  • 被誤解的芝諾悖論
    當然,此處僅做調侃,芝諾所提出的幾個悖論事實上對於數學界的影響相當深遠,所以我們需要為芝諾正名的是,他絕非一位憑藉詭辯無事生非的騙子,而是一位具有深邃思想和遠見的哲學家和數學家。關於芝諾其人,歷史上的記載較少,據說他在母邦度過了一生,僅在成名之後到過雅典,後來芝諾因蓄謀反對埃利亞的君主而被處死。
  • 芝諾的龜(1)
    500年前,有鬥士為了捍衛科學的尊嚴,堅守對空間時間的思考,被羅馬教廷燒死,但是,早在布魯諾被燒死大約2000年前,有一位勇敢的哲學家開始思考無窮問題,芝諾提出來了一系列關於時間和空間以及運動的悖論
  • 芝諾悖論:阿基裡斯與龜
    用一句話來描述的話:芝諾,是公元前5世紀,生活在古希臘的一個「願意較真兒」甚至還有點兒「矯情」的哲學家、數學家。據說他還是另一位古希臘哲學家巴門尼德的學生。總之,芝諾這個人呢,很有意思,他提出過很多 —— 就連他自己都搞不清楚的問題,就稱為 —— 芝諾悖論。這也是我們今天的主題。
  • 芝諾國際教育
    甘肅芝諾教育科技有限公司成立於2014年4月3日,是一家立足於中國西北,以打造全國最優秀國 際教育資源平臺、建立一個多元化世界文化聚集的「國際語言社區(International community)」為目標;從事國際語言教育及國際文化傳播的公司。公司現有員工(含兼職員工)共52 人,其中碩士學歷12人,本科學歷40人。
  • 關於芝諾悖論的討論
    芝諾的兩個悖論——阿基裡斯追不上烏龜和飛矢不動——非常值得玩味。
  • 無限與極限:淺談芝諾悖論
    那麼,首先,什麼是芝諾悖論?芝諾悖論有四則,我們可以一起慢慢看。 1.運動場問題(二分法悖論)       運動場問題是芝諾提出的四個悖論中的第一個,又稱為兩分法悖論       其結論為:運動不可能開始。
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    這樣僅給出定義好像還是很難直觀地理解悖論,那我們今天就以歷史上最著名的悖論——芝諾悖論為例,好好體會一下悖論到底「悖」在哪裡。先簡單介紹一下芝諾吧,芝諾生活於公元前5世紀,是著名的數學家和哲學家,他的家鄉在義大利半島一個叫埃利亞的地方,古希臘哲學中有一個很著名的哲學學派就叫埃利亞學派。
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