芝诺悸论——阿墓里斯与乌龟

悖论是有趣的,而且是数学的一个非常重要的部分.它突出地表明,在陈述或证明某种想法时小心地使它不出现漏洞是多么地重要.在数学中,我们常常试图使数学思想覆盖尽可能多的方面,例如我们试图概括一个概念以使它能够用于更多的对象.概括无疑是重要的,但它也可能导致危险.我们务必谨慎从事.一些悖论就说明了这种危险的存在.

公元前 5 世纪,芝诺用他的无穷、连续以及部分和的知识,引发出以下著名的悖论:他提出让阿基里斯①和乌龟之间举行一场赛跑,并让乌龟在阿基里斯前头 1000 米开始.假定阿基里斯能够跑得比乌龟快 10 倍.当比赛开始

的时候,阿基里斯跑了 1000 米,此时乌龟仍然前于他 100 米.当阿基里斯跑

了下一个 100 米时,乌龟依然前于他 10 米.

芝诺辩解说,阿基里斯能够继续逼近乌龟,但他决不可能追上它.那么芝诺的理由正确吗?如果阿基里斯追上了乌龟,那么他是在赛程的哪一点追上呢?

(见附录“阿基里斯与乌龟”的解答)