全體自然數之和竟然是-1/12 ? | pinpin帶你找出運算中的錯誤

全體自然數之和 = -1/12

1+2+3+4+5+6+……=-1/12 ?

影片適合對象:對數學或是這個結論有興趣的人。

前言

近幾年常會看到全體自然數之和是-1/12的文章、影片
但是pinpin在這些計算過程中總感覺到有哪裡怪怪的
今天就讓我們來一起探討無窮級數的神祕之處吧 !

影片簡介

這部影片中將示範,如何利用兩個無窮級數的相加相減得到任意的有理數答案
並且pinpin會在影片中破解-1/12計算過程中的兩大錯誤點
以淺白的方式展示出正確的計算過程 !

錯誤計算過程

首先列出一個無窮級數
Sb = 1+1+1+1+1+1+1+……

接下來我們將Sb乘以2會變成
2Sb = 2+2+2+2+2+2+……

再來是把2Sb進行拆分(每一項的2又可以拆分成1+1)
2Sb = 1+1+1+1+1+1+……

然後我們開始進行相減(但是在相減前先進行Sb項次的平移)
將Sb的項次往前移動12個

將Sb的項次前移12個
將Sb的項次前移12個

接著我們會看到後面的項次全部抵銷掉了

相減後項次會互相抵消
相減後項次會互相抵消

最後計算完成將得到Sb = -12的答案
而我們可以把計算式-2Sb替換成-13Sb,項次前移改為1個
如此我們也能得到-1/12的計算結果

兩大計算誤區

會得到上述的結果
其原因可歸咎到兩個錯誤的計算

1.無窮級數的錯位計算
2.項次的省略或增項

所以在計算時必須注意到這兩大重點
若有不明白的地方或是想了解更詳盡的過程
可參考以下影片

影片連結