0=1
Малая теорема Ферма (ноль равняется единице; число ноль равняется числу один) — это один из случаев всеобщего равенства. Доказывается многими — похожими и отличающимися — методами.
[править] Математические методы
[править] Арифметические методы
[править] Метод умножения
Вариант 1.
Справедливо равенство
. Поделим это выражение на
. Получим:
отсюда выходит, что
.
Вариант 2. Упрощённый.
Дано:
. Так как
, то
, тем же можно доказать всеобщее равенство всех чисел нулю.
[править] Метод преобразования дробей
Вариант 1. Вынесение общего множителя у дробей.
Справедливо равенство
Вынесем общий множитель:
Сократим:
.
Вычтем 4 и получим искомое равенство.
Вариант 2. Преобразование равенства.
Допустим, что есть некое равенство
. А теперь поделим каждую сторону это равенства на
. Получим:
или
.
Вариант 3. Деление на ноль.
Справедливо выражение
значит
но
-
(
— любое число).
Возможно,
, в таком случае,
.
[править] Метод двоичной арифметики
В двоичной арифметике число
можно изобразить или как
, или как
. Однако, это по-прежнему одно и то же число. Сравнивая значения знаковых битов, следует вывод, что они могут быть только равны:
.
[править] Алгебраические методы
[править] Метод степеней
Вариант 1. Возведение в степень.
Следует обратить внимание, что
- (1)
однако
- (2)
Подставим
.
Следовательно формуле (2),
, но, исходя из формулы (1),
.
Таким образом,
, что и требовалось доказать.
Вариант 2. Степени единицы.
Как известно,
, таким образом,
. Но, если равны основания степеней и их
значения, то равны и показатели, то есть
, что и требовалось доказать.
[править] Метод логарифмирования
Согласно формулам,
и
. Подставим
. Получим: из первой формулы
, но из второй формулы
. Это значит, что
, что требовалось доказать.
[править] Алгебраический метод
Метод, подобный предложенному в статье «Всеобщее равенство». 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.
[править] Метод составления уравнения
Возьмём
. Это то же самое, что и
. Добавим
, получим:
. Вычитаем единицу:
. Выносим общий множитель за скобку:
, и полученное выражение делим на
. Получаем:
. Вычитая из этого равенства единицу, получаем искомое выражение:
. Что и следовало доказать.
[править] Метод сравнения
Возьмем два произвольных положительных равных числа
и
и напишем для них следующие очевидные нестрогие неравенства:
,
. Перемножив оба эти неравенства почленно, получим неравенство
, а после его деления на
, что вполне законно, так как по условию
, придём к выводу, что
Записав же два других столь же бесспорных неравенства
,
. Действуя аналогично предыдущему получим, что
, а разделив на
(так как
), придём к неравенству
.
Итак,
, что возможно только при
. Если
,
, то получим, что
, откуда, отняв от обеих частей равенства
, получим
.
[править] Метод констант
Два неоспоримых равенства:
А если равны правые части выражений, значит равны и левые. Следовательно:
[править] Геометрические методы
[править] Метод треугольника
Вариант 1 (по рис. 1).
Рассмотрим два треугольника, представленных на рисунке. Площадь первого треугольника равна
клеточкам, а площадь второго треугольника, составленного из тех же фигур, что и первый треугольник, равна
клеточкам (две чёрные клетки внутри вырезаны). Получается, что
Отнимем от обеих частей равенства
и разделим на
, получим
то есть
, что и требовалось доказать.
Вариант 2 (по рис. 2).
Докажем сначала, что все треугольники — равносторонние. Рассмотрим произвольный
. Проведем биссектрису угла
и серединный перпендикуляр к стороне
; точку их пересечения назовём
. Опустим из неё перпендикуляры
и
на стороны
и
соответственно.
Так как
одновременно и высота, и медиана
, то он равнобедренный и
. Так как
— биссектриса, то, из равенства
и
(откуда
),
. Следовательно,
, то есть
. Отсюда, так как
и
,
. Проведя такое же рассуждение для основания не
, а, например,
, получим, что
.
Из этого следует, что все треугольники на свете — равносторонние.
Теперь рассмотрим прямоугольный
с гипотенузой
. По доказанному выше,
, а по теореме Пифагора,
. Имеем:
или
. Отнимем от обеих частей равенства
, получим
, что и требовалось доказать.
[править] Метод нольугольника
То, что
, можно убедится, рассмотрев геометрическую фигуру нольугольник, у которой одна сторона и ноль углов. Учитывая, что в любом многоугольнике каждая сторона ограничена двумя вершинами, то есть углами, и из любого угла выходят две стороны, получаем, что число углов должно быть равно число сторон. То есть
.
[править] Тригонометрический метод
Вариант 1
| Исходное утверждение | Следовательно | Отсюда | А значит |
|---|---|---|---|
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
Вариант 2
| Исходное утверждение | Следовательно | Отсюда | А значит |
|---|---|---|---|
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
Вариант 3 (сокращённый)
| Исходное утверждение | Следовательно | А значит |
|---|---|---|
|
|
, что и требовалось доказать
|
|
|
, что и требовалось доказать
|
[править] Комплексное исчисление
[править] Иррациональный метод
Докажем сначала, что
. Понятно, что
. Представим части равенства так:
-
- и
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
и разделив их на
, получим требуемое равенство
.
[править] Канадский метод
Вариант 1. Основной.
Метод, предложенный канадскими учёными. Понятно, что
Значит,
Таким образом,
Так как
, запишем равенство следующим образом:
Разделим обе части на
, 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
, найдём требуемое равенство:
.
Вариант 2. Упрощённый.
Возьмём равенство из предыдущего варианта:
По правилу пропорций,
то есть
. Из последнего вытекает, что
. Делим на 2 и получаем искомое равенство
.
[править] Метод комплексных логарифмов
Используя формулу Эйлера, вычисляем:
и
поэтому
Берём логарифм
И получаем
Делим обе части на
:
Отсюда:
[править] Математический анализ
[править] Метод производных
Вариант 1.
Как известно,
при любом
. Но, подставив вместо
любое число, получаем, что производная становится равной
. Следственно,
.
Вариант 2.
Известно, что
и
. То есть
, отсюда следует, что
.[1]
[править] Метод интегрирования
Проинтегрируем функцию
:
-
.
Итак,
.
[править] Метод бесконечных рядов
Рассмотрим сумму бесконечного ряда
. Представим его в виде
-
.
Теперь представим S теми же слагаемыми, но начиная с последнего. Имеем
то есть
, значит
, откуда, как указывалось выше, вытекает, что
.
[править] Метод убегающей единицы
[править] Метод Крамера
Рассмотрим систему линейных уравнений
Разделив первое уравнение на c1, получим: x1 + x2 + · · + xn = 1. Теперь решим систему методом Крамера.
Поскольку каждый столбец матрицы коэффицентов равен вектору свободных членов:
-
для всех i.
Подставляя в уравнение x1 + x2 + · · · + xn = 1, мы получаем:
-
.
То есть:
[править] Теория чисел
[править] Факториальный метод
Обычно факториалы разных чисел имеют разное значение. Однако
и
, то есть
. Ссылаясь на ранее написанное, можно сказать, что
.
[править] Обобщённые цепные дроби
Мы знаем, что
. Заменим 1 в знаменателе на правую часть данного неравенства и повторим так бесконечное число раз:
Но проделывая тоже самое с равенством
, получаем, что
.
Полученные цепные дроби равны, следовательно
. Вычитая из обоих частей
, получаем, что
. Quod erat demonstrandum.
[править] Метод смены системы счисления
Возьмем
, поменяем систему счисления на двоичную, получим
. Значит
и в частности
и
.
Проверка:
. Умножаем на 2.
. От смены приравниваемых истинность не меняется, поэтому:
. Получили второй результат.
Доказано с двойной точностью.
[править] Математическая логика
[править] Метод булевой алгебры
По общепринятой версии,
, но в булевой алгебре
. Очевидно, что
.
[править] Софизм
Известно, что если половина одного числа равна половине другого числа, то эти числа равны. Но полупустое ведро - это то же самое, что полуполное. Следовательно, пустое ведро равно полному. Значит,
.
[править] Индуктивный метод
0 ничего = 1 ничего.
0 копеек = 1 копейка.
0 баллов = «кол» = 1 балл
0 микробов = 1 микроб.
Так как эти частные случаи выполняются, значит, по индукции получаем:
0 чего угодно = 1 чего угодно.
или
.
[править] Адедуктивный метод
. Умножим обе части на 0. Получим
, что очевидно верно. Как известно из основ логики, если из нашего утверждения следует верное утверждение, значит оно верно. Доказано.
[править] Обобщённо-математический метод
В математике все постулируется. Значит, весь вопрос в том, что постулировать —
или
. Выбираем
. Доказано.
[править] Физические методы
[править] Метод крупных величин
Рассмотрим выражение
. Так как
значительно больше 1, то единицей всегда можно пренебречь. Следовательно, прибавив 1, мы существенно ничего не изменим. Получаем
. Отнимем
, получим требуемое
.
[править] Метод ядерного взрыва
Вариант 1.
Аккуратно соединим два (
) куска плутония докритической массы. Счастливо избежав гибели, останемся с пустыми руками (
). Таким образом,
. Разделив обе части уравнения на два получаем
, или
Вариант 2.
Запустим ядрёную бомбу с помощью межгалактичмежконтинентальной ракеты (
). С большой вероятностью она будет сбита системой ПВО (
). В результате удачи не останется ничего (
). Если же ракета-перехватчик промажет[2], то ядрёная бомба взорвётся по ударе о землю и останется одна ракета перехватчик (
).
Таким образом, либо
, либо
. Разделив на два первое утверждение и отняв единицу от обоих частей второго получаем
, или же
[править] Астрономический метод
Рассмотрим вселенную до и после большого взрыва. Опишем состояние до как
, после — как
. Так как, очевидно, вселенная не изменилась[3], то получаем
[править] Метод программирования
[править] Общепрограммерский метод
Первый элемент массива часто обозначается нулевым индексом. Значит, первый — это нулевой. Отсюда выходит, что один равно нулю, а ноль одному:
.
Пример программы:
#include <stdio.h> void main() { int* a = new int[10]; //массив int n = 1; //номер элемента массива int i = 0; //счётчик for(; i < 10; i++) //пробегая весь массив { a[i] = n; //присваиваем текущему элементу его номер n++; //увеличиваем номер } printf("Элемент массива с номером 0 (a[0]) имеет номер %d", a[0]); //Выведет: //Элемент массива с номером 0 (a[0]) имеет номер 1 //Следовательно, 0 = 1 }
[править] Метод С++
См. код:
. Подставляя
, получаем, что
, что и требовалось доказать.
[править] Упрощённый метод С++
Возьмём строку из предыдущего метода:
. Вычтем
, и получим искомое равенство
.
[править] Метод очевидного
Очевидно, что
. Доказано.
[править] Юридический метод
Пока ещё никто не доказал, что
. Значит, необходимо считать, что
[править] Общенаучные методы
[править] Вики-метод
В любом вики-проекте 3 тильды дают только подпись, 5 тильд — только время, а 4 — подпись и время. Отсюда
;
. Разделим обе части на 4 (
) и вычтем по единице (
). По свойству коммутативности
, что и требовалось доказать.
[править] Метод для ленивых
Если верить материалам статьи «Всеобщее равенство (математика)», все числа равны между собой и равны
, значит, и
в частности.
[править] Метод для умных ленивых
Исходя из определения всеобщего равенства, берём числовое равенство
. Как известно,
, а
, следственно,
, что и требовалось доказать.
[править] Антинаучные методы
[править] Метод от противного
Предположим, что
— это неверное равенство.
Ну и зачем мы это все столько времени доказывали? Незачем. Противно.
Значит, быть этого не может.
Но факт или есть, или нет. Пришли к противоречию.
Итак,
— верное равенство.
[править] Очевидно неправильный[4]
Так же называется методом добавления утверждения.
Рассмотрим два утверждения:
1. 
2. Оба утверждения ложны.
Предположим, что второе утверждение истинно. Тогда первое и второе ложно. Пришли к противоречию. Значит второе ложно и хотя бы одно утверждение из двух истинно.
Мы уже доказали, что второе не может быть истинным, значит истинно первое —
. Что и требовалось доказать.
[править] Художественный метод
См. иллюстрацию в заголовке статьи.
[править] Примечания
- ↑ С точностью до константы, если быть откровенным
- ↑ Что весьма вероятно, если она ламериканская
- ↑ Мы бы обязательно заметили
- ↑ Примечание: Название метода — всего лишь дань истории. Не обращайте на него внимания. Современная Сократова математика полностью подтверждает правильность данного метода. Да и как может быть неверным метод, доказывающий то, что уже было доказано десятками способов.
[править] См. также
Если мы стремимся в науке к несомненной определенности и безошибочной истине, нам следует положить основание всякого знания в |
||
|---|---|---|
| Парадоксы | Пить = Не Пить · Задача трёх тел · Хаусдорф-Банах-Тарский · Малая теорема Ферма · Великая теорема Ферма · Задача А и Б | |
| Константы | Абсолютный Нуль | Бесконечность | Икс игрек у с чертой | Непрерывность | Пифагоровы штаны | Пушка Галуа | Равенство | Сферху | Точка | Фрактал | Фхтангенс | Улитка Паскаля | Омега | |
| Важные числа | 0 | 00 | 00x | 0x0 | o_O | 10−42 | 01100001 | 1 | 1984 | 1998 | 10x | ² | 3 | 10 | 12 | 13 | 29 | 37 с чем-то | 90 | 404 | 42 | 43 | 57005 | 666 | Пи | Самое большое возможное число | 16777216 | Ужасное число | |
| Извращения | Ъгебра | Геометрия | Самогонометрия | Комбинаторика | Двоичная система счисления | Интеграл | Гомосексуализм | Гиперкуб | Математические методы ведения войны | Логика | Неоформальная логика | Теория вероятности | Формулы любви | |
Кинь ссылку на неё в свой блог, поделись с друзьями.
| Это — хорошая статья. Она была признана одной из достойных статей Абсурдопедии.
|
