问题是:乌龟在人前面10米,人的速度是乌龟的10倍,同时起跑,当人前进10米,乌龟前进1米,人和乌龟相差1米
人再前进1米,乌龟前进0.1米,人和乌龟还相差0.1米
人再前进0.1米,乌龟前进0.01米,人和乌龟还相差0.01米
.............
依此类推,那么人和乌龟之间始终有差距,则人始终最不上乌龟
但是如果用运动学求解,人是可以追上的
为什么按照问题里说的方法想就是追不上?
我需要的是正确的但要简短一点的理解方法和解释
如果是复制来还很长很长就好自为之了。。谢谢
人追乌龟问题该怎么理解
答案:2 悬赏:20 手机版
解决时间 2021-01-24 23:34
- 提问者网友:人傍凄凉立暮秋
- 2021-01-24 06:06
最佳答案
- 五星知识达人网友:山有枢
- 2021-01-24 07:44
这当然是不对的。
其错误在于:把阿基里斯追赶乌龟的路程任意地分割成无穷多段,而且认为,要走完这无穷多段路程,就非要无限长的时间不可。
其实,即使按照这种分段方法,走完第一段路程需1小时,走完第二段路程需10分之一小时, 走完第三段路程需100分之一小时……这样,追上乌龟的时间恰恰是有限数:1+1/10+1/100+...=1又1/9(小时)(根据高中里将学到的无穷递缩等比数列知识,可以严格地推证) 这同算术、代数方法求得的结果是一致的。
其错误在于:把阿基里斯追赶乌龟的路程任意地分割成无穷多段,而且认为,要走完这无穷多段路程,就非要无限长的时间不可。
其实,即使按照这种分段方法,走完第一段路程需1小时,走完第二段路程需10分之一小时, 走完第三段路程需100分之一小时……这样,追上乌龟的时间恰恰是有限数:1+1/10+1/100+...=1又1/9(小时)(根据高中里将学到的无穷递缩等比数列知识,可以严格地推证) 这同算术、代数方法求得的结果是一致的。
全部回答
- 1楼网友:不想翻身的咸鱼
- 2021-01-24 08:49
你说的这是一个哲学问题,是历史上有名的“芝诺悖论”之一,属于古希腊诡辩术的范畴,上面那位朋友说:“这个问题源于15世纪的英国”是有误的,最早亚里士多德就对这个悖论提出批评和分析。这个问题的基本表述是:“阿喀琉斯(一译阿基里斯,古希腊有名的赛跑高手)追不上乌龟”,芝诺对这个说法的解释是:快跑者永远赶不上慢跑者,因为追赶者必须首先跑到被追者的出发点,而当它到达被追者的出发点,又有新的出发点在等着它,有无限个这样的出发点,那么快跑者永远赶不上慢跑者。
一、“芝诺悖论”中的错误之处
芝诺悖论的关键是使用了两种不同的时间测度方法:通常情况下我们用来测量时间的“钟”都是依靠一种周期性的过程作为标准的,比如太阳每天的东升西落,月亮的圆缺变化,一年四季的推移,钟摆的运动等等,人们正是利用它们循环或重复的次数作为时间的测量标准的;芝诺悖论中除了普通的钟以外,还有另一种很特别的“钟”,就是用阿基里斯每次到达龟上次乌到达的位置作为一个循环。我们将芝诺悖论中的这种计时方法称为 “芝诺时”,例如,当阿基里斯第n次到达乌龟的第n次起点时,芝诺时记为n。
“芝诺时”的计时过程实际上是一个对有限时间的无限分割过程,因此芝诺悖论的产生原因涉及到无限分割的求和问题(即无穷级数的求和问题):对于阿喀琉斯而言,他虽然要无数次的到达某个起始点,但它所走的空间距离并不是一个无限量,而是一个有限数,对于有限的距离,当然可以在有限的时间内到达并穿过。
问题阐述到这里我们似乎得到问题的答案:悖论之悖在于把“经历无限之点”与“经历无限之距离”混为一谈,只要澄清了这一点,悖论就自然消除了。
实际上我们还可以从一个宏观的角度理解这个问题:“芝诺悖论”体现了时间与空间的矛盾,时间只是人为的刻度,它是可以无限分割的;空间却是物质运动的刻度,它并不能进行无限分割。“芝诺悖论”的错误就在于它同时对时间和空间进行了无穷分割。
(注:实际上“芝诺悖论” 有好多个,最著名的是“二分法问题”、“阿基里斯问题”、“飞矢不动”、“运动场问题”,以上的描述中的“芝诺悖论”就是指“阿基里斯问题”)
二、“芝诺悖论”的分析之惑
上面的描述是目前对“芝诺悖论”解决方法的大致描述,实际上对这个问题的解决我个人认为目前还有很多不清楚的地方【这里补充一点,写这段文字我主要参考了《芝诺悖论今昔谈》(《哲学动态》1992年第12期),但是这篇文章对问题的解答的最后似乎又回到了问题的起点,即又抛出了“超级任务无法完成”的观点】。
下面谈谈我对这个问题的思考:
“芝诺悖论”的描述中有一个基本条件,就是阿基里斯永远在乌龟身后,那么“快跑者永远赶不上慢跑者”,但是这里我们应该注意的是“快跑者”并没有以他应有的速度持续追赶,而是越来越慢,就比如函数y=1/x永远不会与x轴相交,因为y=1/x的导数(-1/x^2)是越来越小的。
认为“芝诺悖论”是错误的人们的主要论据是“有限距离可以在有限时间内穿越”,这里也有一个隐含条件:“快跑者”的速度始终保持在一个相当的数值,比如函数y=1-x会与x轴有交点,因为y=1-x的导数保持在-1,这里的“-1”就是所谓的“速度始终保持在一个相当的数值”。
这样我们看出“芝诺悖论”与“‘芝诺悖论’的解决”实际上二个不同的命题,“芝诺悖论”是“有限距离的‘无穷小变速度’的运动”;“‘芝诺悖论’的解决”则是“有限距离的‘有限值速度’的运动”。(搞哲学的朋友可否告知,这个观点是否原创?呵呵)
附:“超级任务无法完成”
一小球从a处开始向b处抛动,令小球从a处抛到b处时花二分之一分钟,从b抛回a处花四分之一分钟,依此类推,要求机器在时间到达1分钟时停下来。
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