|
|
Это — материал по матсофистике.
|
|
|
Большую часть статьи составляют материалы собственного авторства.
|
|
|
|
Известно много методов доказательства утверждения о равенстве чисел 0 и 1.
Метод степеней единицы[править]
Как известно, , таким образом, . Но, если равны основания степеней и их
значения, то равны и показатели, то есть , что и требовалось доказать.
Метод умножения[править]
Справедливо равенство . Поделим это выражение на . Получим: , отсюда выходит, что .
Но есть одна загвоздка: на 0 делить нельзя.
Упрощённый метод умножения[править]
Дано: . Так как , то .
Факториальный метод[править]
Обычно факториалы разных чисел имеют разное значение. Однако и , то есть
. Ссылаясь на ранее написанное, можно сказать, что .
Метод вынесения множителей[править]
Справедливо равенство . Вынесем общий множитель: . Сократим: .
Вычтем 2 и получим искомое равенство.
Метод деления[править]
Допустим, что есть некое равенство . А теперь поделим каждую сторону на . Получим: , или .
Метод логарифмирования[править]
Согласно формулам, и . Подставим . Получим: из первой формулы
, но из второй формулы . Это значит, что , что требовалось доказать.
Тригонометрический метод 1[править]
, отсюда вытекает, что , , а это значит, что , что и требовалось доказать.
Тригонометрический метод 2[править]
Метод, подобный предыдущему. , значит, , , и в конце концов .
Тригонометрический метод 3[править]
Метод, напоминающий два предыдущих. , таким образом, , или , откуда вытекает искомое равенство .
Тригонометрический метод 4[править]
, следственно , , откуда выходит, что .
Тригонометрический метод 5[править]
, значит, , и , что и требовалось доказать.
Тригонометрический метод 6[править]
, таким образом получаем, что , , следственно,.
Тригонометрический метод 7[править]
, откуда можно предположить, что , значит, .
Тригонометрический метод 8[править]
, следственно, , и, таким образом, , что и следовало доказать.
Метод производных[править]
Как известно, при любом . Но, подставив вместо , получаем, что производная становится равной 0. Следственно, .
Алгебраический метод[править]
Рассмотрим равенство . Умножим обе его части на . Получим: , то есть . Разложим на множители, получим , сокращаем, получаем . То есть, подставив , , получим требуемое равенство. Впрочем, этот метод годится для доказательства равенства всех чисел.
Иррациональный метод[править]
Докажем сначала, что . Понятно, что . Представим в левой части равенства , а в правой . Получим . Известно, что корень из дроби есть корень из числителя делённый на корень из знаменателя. Поэтому . По свойству пропорции: . Следовательно, . Прибавив к обеим частям равенства 1 и разделив их на 2, получим требуемое равенство .
Геометрический метод 1[править]
Рассмотрим два треугольника, представленных на рисунке. Площадь первого треугольника равна 60 клеточкам, а площадь второго треугольника, составленного из тех же фигур, что и первый треугольник, равна 58 клеточкам (две чёрные клетки внутри вырезаны). Получается, что . Отнимем от обеих частей равенства 58 и разделим на 2, получим , то есть , что и требовалось доказать.
Метод бесконечных рядов[править]
Докажем, что , только иначе.
Рассмотрим сумму бесконечного ряда . Представим её в виде . Теперь представим S теми же слагаемыми, но начиная с последнего. Имеем , то есть , значит , откуда, как доказано выше, вытекает, что .
Метод мнимых единиц[править]
Метод, предложенный канадскими учёными. Понятно, что . Значит, . Значит, . Так как , запишем равенство следующим образом: . Разделим обе части на 2, получим . Далее, прибавим к обеим частям равенства выражение , получим . Теперь умножим обе части на , получим , раскроем скобки: . Так как , получаем . Посчитав, получим, что , а отняв , найдем требуемое равенство: .