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2倍的无穷大比无穷大要大吗

2023-07-21 分类:百科

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这个问题我觉得还是比较有意义的,准确来说无论是无穷大还是无穷小都有比较大小的意义,不过这里的比较大小不是我们现在高中阶段理解的1比2小,2比1大这种数量的大小关系。而是极限论中所涉及的低阶高阶的问题。

以这个问题为例,我们知道无穷大并不是表示一个确切的数字,而是一种数学符号,是极限概念。所以从极限的角度来看,我们来比较两个无穷大的大小,其实是在比较两者趋近无穷大的速度快慢。以x和e的x次方为例,如果作图我们可以明显的发现在正半轴当自变量趋近正无穷大时,e的x次方趋近无穷大的速度要远远快于x,所以就可以认为e的x次方所代表的无穷大比x所代表的无穷大要大,更准确的来说前者是后者的高阶无穷大,后者是前者的低阶无穷大。

对于本题2x和x两者本质上增长的速度一样,所以是同阶无穷大。

从极限上来说,如果两者比值极限是无穷大,则分母是分子的高阶无穷大。两者比值极限是0,也分母是分子的低阶无穷大。两者比值是不为0的常数,则两者是同阶无穷大。

2倍的无穷大比无穷大要大吗

不是,虽然说任意常数X正无穷还是等于正无穷,但是实际“两倍正无穷”问题:在拓展的实数系里(原有的实数+正无穷+负无穷),只定义了相等判别、序判别(大小)、取上(下)确界的运算,不定义四则运算——因为四则运算会破坏消去律等一干性质,例如:

为符合直观,在拓展实数系里定义加法,应当满足

进而有

,这时候两边消去正无穷大就得到了1=2这个不符合我们希望的结论。

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