Ответ на пост «Почему на ноль делить нельзя»

На 0 делить нельзя потому, что иначе нарушатся законы арифметики, а именно единственности умножения которые мы постулировали до того.

Спойлер для ЛЛ: на 0 нельзя делить потому, что если обозначить 1/0 = (некоторое специально очень большое значение, именно так до этого создали из натуральных чисел целые, а потом из целых чисел рациональные) то выяснится, что эта не является числом.

(0) Предположим, что мы в детском саду, изучаем деление и думаем что если 1 разделить на 0 - получится такое особое большое число : "1 / 0 = ∞", "2/0 = 2*", "3/0 = 3*"... Покажем, что детсадовские рассуждения не верны и к чему это приведёт.


(1)На столе лежат 6 яблок, вы за раз можете забрать 2. Сколько вам потребуется подходов? Правильно 3. 6 / 2 = 3.

(2) На столе лежит 1 яблоко, вы за раз можете забрать 0. Сколько вам потребуется подходов забирая 0 яблок, чтобы забрать со стола всё? Э... ну нисколько не хватит - предположим такое очень-очень большое число бесконечность . 1 / 0 = .


(3) На столе лежат 6 яблок, вы за раз можете забрать 0. Сколько вам потребуется подходов? Э... ну нисколько не хватит - ну формально пусть будет шесть бесконечностей. 6 / 0 = 6 * 1 / 0 = 6 * . (3.1)
А для 5 яблок - формально будет 5 бесконечностей. 5 / 0 = 5 * 1 / 0 = 5 * ∞. (3.2)
.... вроде пока всё верно так?

(4) Давайте внимательнее посмотрим что вообще значит 1 / 0 = , это значит, что мы можем перейти от деления к умножению: ∃с: (a / b = c) => (a = b * c), тогда
*) я вообще не очень понимаю как это 5-му классу сказать про транзитивность (=), ассоциативность (*) - вероятно надо оставить за скобками.
6 = 6 * 1 = 6 * (0 * ) = 6 * 0 * = 0 * = 1.


(5) Так стоп ерунда получается. Как такое возможно?
Ответ - такое возможно только если наше изначальное предположение (что результат 1/0 = является числом) не верно, т.е. числом не является. Вот тогда законы умножения, которые верны для чисел, на не распространяются и никакого "парадокса" нет.

ИТОГО:

на 0 нельзя делить потому, что даже если формально записать "1/0 = ∞", этот значение ∞ ведёт себя очень странно, и числом не является.

===========================================================

ПС1

Мне тут предлагают поменять определение на

На ноль делить нельзя потому что в поле вещественных чисел для числа 0 обратный элемент по отношению к умножению не определен однозначно.

Мне этот ответ не нравится.
Потому, что это определение вообще ничего не говорит о том, что происходит.
А если мы напишем "1/0 = " - не число и попробуем посмотреть что происходит, то происходит дофига всего интересного
- мат-анализ, если мы ограничимся пределами
- колесо и IEEE 754 https://ru.wikipedia.org/wiki/Колесо_(алгебра) https://ru.wikipedia.org/wiki/IEEE_754-2008) - если мы ∞ определим как "одно значение"
- теория бесконечно больших и малых чисел (вроде бы это будут бесконечные ординалы) - если мы попробуем то, что получилось считать "специальными числами".

ПС2
На чуть более фундаментальном уровне:
- на 0 делить нельзя потому, что с делителем 0 невозможно построить поле. т.е. появится семейство функций бесконечно порождающих новые множества (вроде это будут множества бесконечных ординалов и им обратных):
- f1 :: R -> R_∞; f1(x) = x / 0 -- что будет если записать все объекты от деления на 0?
- что f2 :: R_∞ -> R_0; f2(x) = 0 * (0 * x) -- что будет если биективно отразить все бесконечности в 0?
- f3 :: R_0 -> R_∞∞; -- что будет если уже эти R_0 отразить в бесконечность?
.......
Если вы можете объяснить почему так на каком-то фундаментальном уровне (просто написать что будет я и сам могу), почему какие-то сочетания операций порождают "хорошие" самозамкнутые структуры, а какие-то нет - то добро пожаловать в комменты объяснять мне.
Если вы можете только жонглировать терминами из теории поля - ну я книжку и сам могу открыть.

Лига образования

4.5K поста21.8K подписчиков

Добавить пост

Правила сообщества

Публиковать могут пользователи с любым рейтингом. Однако мы хотим, чтобы соблюдались следующие условия:


ДЛЯ АВТОРОВ:


Приветствуются:

-уважение к читателю и открытость

-желание учиться

Не рекомендуются:

-публикация недостоверной информации


ДЛЯ ЧИТАТЕЛЕЙ:


Приветствуются:

-конструктивные дискуссии на тему постов

Не рекомендуются:

-личные оскорбления и провокации

-неподкрепленные фактами утверждения


В этом сообществе мы все союзники - мы все хотим учиться! :)

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
Автор поста оценил этот комментарий

Делить на 0 можно, да, надо делать "колесо", про это есть статья на Хабре "Делить на ноль — это норма. Часть 1".

Но если прочесть и вдуматься немного, то становится понятно, что нет смысла так усложнять алгебру - никакой выгоды, но масса неудобства.

раскрыть ветку (6)
Автор поста оценил этот комментарий

Почему нельзя делить на 0 и получить число.

Делить на 0 можно, да, надо делать "колесо", про это есть статья на Хабре "Делить на ноль — это норма. Часть 1".

Кэп к чему вы это написали?

надо делать колесо

Нет не надо.
Можно колесо, можно проективную сферу, можно выделенное значение "жёпа" - которое получается при делении на 0.

Проблема в том, что все эти системы обладают недостатками. Настолько критичными, что их использование математически нафиг никому не нужно (инженеры IEEE 754 без всяких математиков написали).

В лучшем случае попав в "жёпу" - вы обратно в область чисел уже не вернётесь.
В худшем случае - из жёпы попасть в область чисел можно и у вас на уровне семантики вообще всё разваливается.
Нафига такая система вообще нужна?

раскрыть ветку (5)
Автор поста оценил этот комментарий

Проективную сферу сделать недостаточно. Кроме бесконечности нужно ещё одно спец число - неопределенность.

"Нафига нужна" - только ради науки и ради искусства. Пользы нет, проще на 0 запретить делить.

раскрыть ветку (4)
Автор поста оценил этот комментарий

Вы вообще понимаете что значит "разделить на 0" - объясните пожалуйста своими словами, хоть коряво хоть как.
Хочу убедиться, что я не с википедистом-цитатником общаюсь, а с человеком разумным.

> Проективную сферу сделать недостаточно.
Достаточно.

> Кроме бесконечности нужно ещё одно спец число - неопределенность.
Сразу две ошибки:
1. жёпа - не число (в том смысле, что не обладает свойствами чисел).
2. Нет не нужно. Можно добавить, если хочется, но не обязательно.

> "Нафига нужна" - только ради науки и ради искусства.
Ну вот в математике есть комплексные числа - охренительно, фундаментально, полезная штука, а есть кватернионы - которые нафиг не нужны (проще сразу 2х2 матрицы брать и не мучаться лишними названиями).

Вот системы с попыткой делить на 0 - они как кватернионы, пользы от них - кто-то когда-то кандидатскую защитил.

раскрыть ветку (3)
Автор поста оценил этот комментарий

> 1. жёпа - не число (в том смысле, что не обладает свойствами чисел).


Смысл как раз в том, что вводится 2 новых числа (условно: бесконечность и неопределенность), обладающих всеми свойствами чисел, т.е. их можно использовать наравне с другими числами в арифметических операциях.

И вот тогда можно уже делить на 0, получая бесконечность или неопределенность в зависимости от делимого.

Пользы от этого нет. Пока нет.


Кватернионы всё же оказались полезны, но это другая тема. Как их там записывать - дело второе, главное из сущность - алгебра, в которой "число" состоит из 4 обычных чисел.

раскрыть ветку (2)
Автор поста оценил этот комментарий

Смысл как раз в том, что вводится 2 новых числа (условно: бесконечность и неопределенность), обладающих всеми свойствами чисел, т.е. их можно использовать наравне с другими числами в арифметических операциях.

Нет (что именно нет - выделено).

Ни бесконечность ни жёпа не обладают свойствами чисел.

Вообще почти никакими свойствами. Начиная, с самых базовых:

- pred(Inf) = Inf = succ(Inf).

- не являются обратными по сложению

- не являются обратными по умножению

- не обладают дистрибутивностью...

Вообще почти никакими свойствами естественными для чисел и нужными математикам не обладают.

В колесе нельзя написать:

x - x = 0.

Т.к. если х - Inf или NaN, то это не верно.

Вот поэтому оно это нафиг никому и не надо.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Pred и succ определены только для целых чисел, а не для всех. Нет никакого pred(pi), к примеру.

Но я же не спорю в главном - нафиг не нужно. Пока так.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку