在場的學生都被噎了一下。
章清拿起一根粉筆:“用有理數逼近π,誰給一個?”
魏白看了溫楚楚一眼,舉手:“22/7.”
“誤差多少?”
“大約是0.00126.”
章清又問:“355/113呢?”
魏白頓了一下,梁冬楹接話:“大約2.7×10?7.”
章清點點頭,轉身在黑板上寫下:|π-p/q|≈1/qv。
“對於22/7,q=7,μ大約是多少?”
梁冬楹扭頭看聞時州,聞時州報答案:“2.07.”
“355/113呢?”
“接近3.”
章清又寫下一個√2.
“√2的有理數逼近,誰來說一下?”
魏白旁邊的女生舉手:“17/12,誤差約2.4×10?4,對應的μ大約是2.0.”
“不錯,”章清看向臺下的學生們,“狄利克雷逼近定理,你們應該都學過,對於任意無理數α,存在無窮多無理數p/q使得|α-p/q|<1/q2.”
“這個定理的意思是,即使在最壞的情況,你也能求出1/q2的誤差階,我的問題是,我們能不能得到一個比q2更好的值?比如q3,或者其他的冪。”
章清點名:“魏白,你覺得呢?”
魏白思考了一會兒,道:“對於一般的無理數不行,如果對所有的q都有|α-p/q|<1/qn的話,那麼根據Liouvlle定理,α必須是超越數,或者說,不能是代數數,所以,絕大多數的無理數都只能達到1/q2的界。”
章清點點頭,讓他坐下,轉身在黑板上寫下:|α-p/q|<c/qn
“Liouvlle在1844年證明了,如果α是n次代數無理數,那麼存在常數c>0,使得對所有的有理數p/q成立,換句話說,代數數的有理逼近不能太快,誤差下降速度受限於1/qn。”
“於是,Liouville在此基礎上構造了第一個真正意義上的超越數,這個數不是任何正係數代數方程的解。”章清在黑板上再次寫下一行式子。
在場的學生基本上都安靜下來,只能聽見章清在臺上侃侃而談,聽她從下界指數講到可能上界,再到Roth定理。
——“所以,為什麼他能把指數從n降到2+ε?”
沉默。
除了沉默還是沉默。
很多人甚至不知道自己是從哪裡開始掉的隊。
魏白在紙上寫寫畫畫最後又劃掉。
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