任何正有理數可以表示為以下這些,為什麼?


這個題目可以這麼證明:
第一步令frac{p}{q} =frac{p(q-1)!}{q!}
p(q-1)!=kq+r,0<=r<q
frac{p}{q} =frac{k}{(q-1)!} +frac{r}{q!}
k=s(q-1)+t
frac{p}{q} =frac{s}{(q-2)!} +frac{t}{(q-1)!} +frac{r}{q!}
這樣經過有限步必然停止,並且a_{1} 可以為任意正整數
證畢


謝邀,只說思路好伐。

首先p/q的整數部分取作a_1,然後把整數部分減掉,把2!乘過去,這樣得到的數的整數部分取作a_2,以此類推,這就跟把一個數化成10進位數是一樣的。為了保證那些不等式成立中間需要做一些估計,很簡單。然後這樣做下去,得到一個無限長的序列,然後再證明這個序列一定會終止即可,如果不終止那麼算出來的數一定是無理數。


我再給個證明:原式右邊可以改寫為
frac{p}{q} = 1	imes (a_{1} +frac{1}{2} 	imes(a_{2} +frac{1}{3} 	imes(a_{3} + ....+frac{1}{k} 	imes(a_{k} )...)
p/q * 1 取整 =&> a_{1} ,餘下的部分記x_{1} ,明顯小於1
x_{1} * 2 取整 =&> a_{2} ,餘下的部分x_{2} ,明顯小於2

q有限,所以在q步內,肯定可以使得餘數為0,k&<=q
so:
依次對p/q乘上1,2,3...k,然後每個步驟取整就是a_{i}


這個關鍵應該是證明k有限吧!


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