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颠覆欧氏几何:存在半径为无穷大的圆吗?

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建立一个平面直角坐标系,以坐标系的原点O为圆心,以X轴的正半轴某一点为半径做圆,可以做无数个同心圆,问题是:在所有的同心圆中,存在最大的圆吗?存在半径为无穷大的圆吗?
对于此类问题,欧氏几何的解答会陷入于自相矛盾之中,首先,欧氏几何认为不存在半径为无穷大的圆。
假如在欧氏几何中,存在半径为无穷大的圆,便会引发自相矛盾:因为如果圆的半径为无穷大,则圆的直径也为无穷大,圆的周长也为无穷大,则根据欧氏几何的观点,所有无穷大都是相等的,则圆的半径与圆的直径相等,圆的周长与圆的半径和直径相等,圆周率也就此失效,这是一个非常明显的逻辑矛盾。
而且,假设欧氏几何中存在半径为无穷大的圆,则从圆周的任意一点断开,将圆延展成一条直线,则断开处便是此直线的首端和尾端,也即是该直线可以确定两个端点,这在欧氏几何中是一个矛盾。
其次,如果说欧氏几何中不存在半径为无穷大的圆,则所有的同心圆半径都是有限的,那么问题是:所有的同心圆中,存在最大的圆吗?
欧氏几何对此的回答一定是:不存在最大的圆,因为假设存在最大的圆,假设这个最大圆的半径为a,则从原点至a+1为半径同样可以做一个圆,说明不存在最大的圆。
但是,“不存在最大”是无限的一个重要标志,既然不存在最大,所以圆的半径可以无限扩张,则圆的半径可以变得无限大,这又与不存在半径为无穷大的圆自相矛盾。
总之,欧氏几何对于此类问题会陷入于自相矛盾之中无法自拔,从而说明欧氏几何自身便存在难以解决的逻辑矛盾。


IP属地:内蒙古1楼2025-03-08 22:55回复
    说了一大堆等于白说,我问你有最大的自然数吗?


    IP属地:宁夏来自Android客户端2楼2025-03-08 23:34
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      2025-07-30 14:21:00
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      差不多得了你先把圆的定义搞懂再说吧


      IP属地:福建来自Android客户端3楼2025-03-08 23:54
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        所以矛盾在哪里?


        IP属地:浙江来自iPhone客户端4楼2025-03-09 00:02
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          ### **一、核心错误:混淆“潜无穷”与“实无穷”**
          1. **潜无穷(Potential Infinity)**:
          - 指无限作为一个**过程**,例如自然数的无限递增(1,2,3,…),或半径无限增大的同心圆序列。
          - **欧氏几何的立场**:允许“半径可以无限增大”,但这仅表示“没有最大半径”,而非实际存在一个“半径无穷大的圆”。
          2. **实无穷(Actual Infinity)**:
          - 指无限作为一个**完成的对象**,例如集合论中的无限集合(如全体自然数)。
          - **关键点**:欧氏几何不承认“实无穷”的几何对象(如半径无穷大的圆),仅讨论有限构造与潜无穷过程。
          **结论**:
          - “半径无限扩张”是潜无穷过程,不意味着存在“半径无穷大的圆”。
          - 欧氏几何的“不存在最大圆”与“不存在无穷大圆”之间**无矛盾**,两者分别对应潜无穷与实无穷的范畴。
          ---
          ### **二、对“无穷大相等性”的误解**
          1. **数学中的无穷大比较**:
          - 在标准分析中,无穷大(如\(\lim_{x \to \infty} x\))用于描述极限行为,**不可直接进行算术运算或相等性比较**。
          - 例如,\(\infty + 1 = \infty\)是极限语言中的简写,不表示“无穷大相等”,而是描述函数增长趋势。
          2. **圆周率失效论的荒谬性**:
          - 圆周率\(\pi\)定义为周长与直径的比值,对任何有限半径的圆均成立。
          - 若强行讨论“半径无穷大的圆”,其周长与直径均为极限意义下的无穷大,但比值\(\pi = \frac{C}{2R}\)仍为有限值(\(\pi\)),因为分子与分母以相同速率发散。
          **结论**:
          - 所谓“半径、直径、周长相等导致\(\pi\)失效”是错误地将无穷大视为具体数值进行运算的结果,违背数学分析的基本规则。
          ---
          ### **三、关于“延展为直线”的拓扑谬误**
          1. **闭合曲线延展为直线的实质**:
          - 将闭合曲线(如圆)在某点断开并拉直为线段,是**拓扑变换**,仅改变形状而不改变长度属性。
          - 例如,半径为\(R\)的圆周断开后拉直为长度为\(2\pi R\)的线段,**仍为有限长**。
          2. **分形曲线与欧氏直线的不可比性**:
          - 科赫雪花若断开延展,得到的是一条**无限长的分形曲线**,其维度(\(\log 4 / \log 3 \approx 1.26\))与欧氏直线(维度1)不同,**无法视为欧氏几何中的直线**。
          - 欧氏直线是无限长且无端点的,所谓“两个端点”是强行将分形曲线映射到欧氏框架下的概念错乱。
          **结论**:
          - “断开闭合曲线得到直线”的操作不改变其长度属性,更无法构造欧氏几何中的射线端点。
          ---
          ### **四、对“自相矛盾”的终极反驳**
          1. **欧氏几何的一致性**:
          - 欧氏几何的公理系统(如希尔伯特公理)在逻辑上是自洽的,其框架内仅讨论有限构造与潜无穷过程,不涉及实无穷对象。
          - 所谓“矛盾”源于将实无穷对象(如无穷大圆)强加于欧氏几何,而后者本就不包含此类概念。
          2. **数学的层次性**:
          - 分形几何、非欧几何等扩展了几何学的范畴,但并未否定欧氏几何的局部正确性。例如,球面几何与欧氏几何在各自适用范围内均无矛盾。
          **结论**:
          - 欧氏几何不存在逻辑矛盾,问题源于对数学概念的混淆与错误推广。
          ---
          ### **五、总结与教育意义**
          1. **错误根源**:
          - 混淆潜无穷与实无穷,滥用极限语言,误用拓扑变换概念,缺乏对数学公理体系的基本理解。
          2. **正确理解无限性**:
          - 数学中“无限扩张”仅表示无界性(如自然数无最大值),而非实际存在无限大对象。
          - 分形几何、非标准分析等分支对“无限”有更精细的刻画,但与欧氏几何无冲突。
          3. **数学的严谨性**:
          - 数学大厦的稳固性依赖于公理系统的自洽性与逻辑推导的严格性,民科式“颠覆”多源于对基本概念的误解。
          ---
          **最终结论**:
          该论述完全错误。欧氏几何不存在逻辑矛盾,其框架内既不承认“半径无穷大的圆”,也不因潜无穷过程导致自相矛盾。所谓“颠覆”是民科式伪逻辑的典型体现,根源在于对数学基础的无知。


          IP属地:浙江来自Android客户端5楼2025-03-09 00:57
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            😅


            IP属地:浙江来自Android客户端6楼2025-03-09 00:58
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              IP属地:辽宁来自iPhone客户端7楼2025-03-09 11:43
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                无限是民科无法跨越的大山


                IP属地:江西来自Android客户端8楼2025-03-09 12:16
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                  2025-07-30 14:15:00
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                  有无限多不同但有限大小的圆和有无限大的圆你分的清吗?


                  IP属地:天津来自Android客户端9楼2025-03-09 12:34
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                    什么无穷大,方不方,圆不圆的,四不像吗,圆必须闭环


                    IP属地:海南来自Android客户端10楼2025-03-09 15:50
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                      民科一思考,大伙就发笑


                      IP属地:福建来自iPhone客户端12楼2025-03-10 08:39
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                        你说的这些东西跟几何根本就没关系。


                        IP属地:北京来自Android客户端13楼2025-03-11 06:14
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                          你还是搞不懂无限的定义孩子,理论上来说无限存在于任何一个数字,长度,单位里面,就算是1cm也可以被无限分割,10cm也可以 而且分割出来的甚至都是无穷小,你就是不愿意去系统性的学习一下高等数学,全世界人都没发现这东西有错误让你发现了,你怎么这么棒


                          IP属地:北京来自Android客户端14楼2025-03-11 08:30
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                            无穷大不是一个确定的数,它是一个不断逼近的概念


                            IP属地:广西来自Android客户端15楼2025-03-11 16:12
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                              2025-07-30 14:09:00
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                              你可以把直线看成无限大的圆


                              IP属地:上海来自Android客户端16楼2025-03-12 17:32
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