「数学パズル ボルツァーノのパズル (2023/08/05)」


さて、数学パズルをしましょう。


(ハイネ=ボレルちゃんの初登場時の絵です・・・)



数学においては
  ボルツァーノ=ワイエルシュトラス (Bolzano-Weierstrass)の定理
     ‘every bounded sequence has a convergent subsequence’.
  (あらゆる有界なシークエンスは、
 特定の値に収束するサブシークエンスを持つ)
と呼ばれる定理があり。





それによれば、

・[0.0] ~[1.0]の水槽の中に、
∞個数の実数を放り込めば:




→ 水槽のもっと狭い区間
    [α,β] (α<β)
  の中にも∞個の実数が存在する。
  
  そのような区間[α,β]が絶対にある。



→ しかも 区間[α,β]の幅はいくらでも狭くできる。


このような結果が導かれます。



さあ、なぜでしょうか?



これにはとてもエレガントな証明方法。

 「あー、そっかーーーー!」
と思わず叫んでしまう
スバラシイ方法があります。