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1 悖论概述

假设有一个无穷大的花瓶和无限个球,每个球都用自然数编号,从1开始。在差1分钟到正午12点时,将1至10号球放入花瓶,然后取出1个球;在差30秒(即1/2分钟)到正午12点时,将11至20号球放入花瓶,然后取出1个球;在差15秒(即1/4分钟)到正午12点时,将21至30号球放入花瓶,然后取出1个球……以此类推,每次操作放入10个球并取出1个球,且每次操作的时间间隔是上一次的一半,在正午12点时完成无穷次操作。请问正午12点后花瓶中还有多少个小球?

2 常规思路

无穷个。因为每次放进10个在取出一个,就相当于每次放入九个,当执行无穷此操作后,花瓶中的小球的个数也趋向于无穷。但……这真的对吗?

3 非常规思路

3.1 非常规思路1

我们先看1号小球(最开始被放进去的小球)留在花瓶中的概率,在第一轮后,。第二轮后,。第三轮后,,以此类推……第轮后,1号小球留在花瓶中的概率为:
也就是说,在正午12点后,1号球在花瓶中的概率为0!它在某一次被摸出去了!每个球都可以套入这个公式,所以最后花瓶中没有球!

3.2 非常规思路2

我们设第次摸出号球,一共要摸无穷次。所以,最后会放进9倍无穷个球,摸出无穷个球,,所以瓶子中最后没有球。

4 参考视频

 
trigonometric functions——三角函数jetbrains全家桶
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