再论勾股定理成立的条件-22
说到无理数(不可比数),我们会自然想到无限不循环小数。小数可以无限,但循环的都能写成分数,而那些不能写成分数的,也不会循环。但是否循环并不重要,重要的是能不能写得完。这里写得完的意思是,这个分数可以是多层嵌套的,分数里面还有分数。我们知道就算这样的话,一个有限嵌套的分数,经过有限次通分,仍然可以写成一个分子分母各自都非常长的整数或者小数,但这都是能写得完的。那些哪怕通分也写不完的,只能是分数嵌套分数,无限层次的嵌套下去,而且通分之后还约不掉,当然写不完恐怕也就意味着约不掉,因为本质上分数上的每一位仍然带着它的层级标志,也就是虚数单位的周期度量中的位置。所以这种巨大的嵌套分数,若不能有效约分,那它基本上就是无理数的特征。当然约分的事要去做,才能知道,像是根号2这种能够一眼看出来的并不多。
回到我们讨论的圆周率和自然对数底,


实际上就是,
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如果我们要判断两者的四则运算,我们就可以这样做了,

只考虑括号外面的
的结构,就知道这个数值必须是无理数了。同理,

也是无理数。由于涉及超越运算,结果的数量恐怕对不上,但是结果的结构在对应层级上都会得以保留。而结构决定这些数是有理数还是无理数,而结果展示出两种运算结果都是无理数。
虽然
和
本身都是写不尽的,但是它们的结构却给了我们充分的提示,

说明圆周率是当前一阶无穷大数量前提下的无限虚数单位,

那么这个数和当前一阶无穷大之间就有精确的对应关系,它的有限离散形式,就可以写成,
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也就是说,任选一个数量n作为周期,它的最小虚数单位就是这个数值。比如
的
的
,而这个数就是对应
的圆周率的实际值。而那个统一数值的
就是这些离散的实际值的抽象结果。
圆周率的意思由此体现出来:对于一个给定的任意数量
,什么数量经过
次自乘,能够得到
本身,而当
始终不停止的自增的时候,这个数量就是圆周率
,这个数值介于3和4之间,正如,
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介于1和2之间,它是1和2之间无限次来回投射的结果。同理圆周率则是2和4之间无限次向内投射的结果(它的一半是1和2之间无限次向内投射的结果),就是这种自增方式的几何平均数。
几何平均数的所有倍数相乘再开方,
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它的平方为,

平方是因为,

也就是周期必须平方之后才能成为单位。
将单位倒置,


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因为圆周率也是虚数单位,

它同样符合,
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所以,

这时候,

这就相当于将
当成周期的平方,也就是1,其中,
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另一部分,

这相当于,将
视作虚数单位
,两边乘以虚数单位的平方,

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可见
就是虚数单位本身,

由于,

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因为,
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两者合并去掉带单位
,得到,

这就是斯特林公式,

因为这里把
替换为
,而
被替换的前提是它尽可能的大,所以这个公式对于越大的
就越准,当
,如下方程精确成立,

和斯特林公式不同的在于,指数是
而不是
。
正如我们在推导过程中所作的,我们一直都在有限形式和无限形式两者之间转换,这对于有限域中大数的运算具有决定性的意义,比如计算巨大的阶乘,若在有限域中,我们可以通过分解
和
来获得可能的约分方法。
总结一下,可以简单认为,


意味着圆周率
是-1的倒数,而这也等价于无限减去1开无限减去1次方根。自然对数底
是虚数单位的倒数,这也意味着无限开平方的倒数。从这个角度上看,

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是作为无限的周期的-1的倒数,
是作为虚数单位的半周期的倒数。而倒数就是单位,所以这些数值,就是这些无限单位的实际数值。
有了这些认识,让我们回来再看黎曼泽塔函数,

看
的情况,

代入,
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得到,

而自然数全加和,

可见,
和
具有相同的单位
,而且关于这个单位互为倒数,
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这两个自变量对应的函数的结果关于某个对称轴对称,而这个对称轴的横坐标为,

这和黎曼猜想中的对称轴是完全对应的。只观察,

根据提升原则,

可知这条对称轴,指的就是虚数单位的平方根。这意味着,我们要把整个
周期分成8个部分,每个部分之间转过的角度为
也就是45°,这样划分的话泽塔函数的结果就有可能在某些位置上对齐,或者说出现零点。
回到等腰直角三角形,我们说斜边和一条直角边的比例为
的时候,斜边实际上是不存在的,或者说它的长度为0,而这个0指的是周期或者其整数倍。同理泽塔函数的零点也是对齐在周期上的。若非零点,则意味着和当前周期具有某种相位差。
零点有什么用呢?等腰直角三角形的两条直角边的长度是给定的,斜边的长度就定了。但是斜边的长度实际上是0,或者说周期的任意倍数。那么不同的直角边都对应于这样一种斜边,换句话说,可以选择一组直角边,然后获得零点,从零点钻进去,就可以获得其它不同的直角边,而新的直角边完全可能比用于钻进零点的直角边更长。
这句话不容易理解,但是如果放在物理中,就容易理解了。我们用光速和非光速之间之间的比例关系描述惯性系的速度,光速是最大值,就像斜边,如果我们把两条直角边的长度设为一致,也就是光速的二分之根号二,那么我们得到的就是以光速为周期的零点。换句话说,在这个速度上,我们可以用光速的若干倍速度实现高速运动。因为对应于这个零点的,可以是任何更高的速度,反过来再对应于更高的光速。也就是说,我们可以从这个零点钻出去,到这个世界的光速无法限制的世界之外去。
再用欧拉恒等式看一遍,已知,



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这说明一个周期被分为6份,其中5份为实际存在的,1份为周期之间的间隔,或者反过来也一样,一份是存在的,另外5份为周期之间的间隔。考虑,

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可见在这个系统中,对称群体的单位数值确实就是按照6份划分的,而这里的数量5说明存在的部分是5份,间隔的是1份。这是因为前两个质数分别是2和3,二者各自构成了一个维度,二维系统的最基本的两个维度的数值就是质数2和3,于是两个维数的单位的最小公倍数就是6,就是可以同时满足两个维数需要的最小单位。而其它质数造成的影响微乎其微,在千分之七和八之间。
再看作为符号的三者之间的关系,

所以实际上欧拉恒等式要表达的是,
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而这就是说,
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而这就是虚数单位
实现幂次提升的双重应用,而它最原始的形式,就是,
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这就是幂次提升法则:某层次虚数单位(
)的倍数,可以替换为同层次虚数单位的幂次,或两者不可区分。
再看虚数单位本身,

代入,

得到,



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也就是说,虚数单位相当于以0为周期以周期为斜边的等腰直角三角形的直角边长。在把虚数单位的数值代回去,


这里的0表示周期或者周期的平方。在这种情况下,周期0和它的平方的数值分别为,


周期对应的单位分别为,


对应的单位比
对应的单位还小,说明同样周期前提下,
的精度更高。另外这里的
的意义也得以展现:它是任意周期(表现为0)按照几何平均数进行增长的基本单位。按照采样定理,只需要这个单位的数量的一半,也就是
,就可以按照指数增长方式进行对任意周期的精细度量。
再继续使用,


计算,

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这说明在一维线性周期中(注意不是二维),单一周期分成5份,其中4份是实际存在的,1份是间隔,间隔占比为
的递归形式,而它的有效数值为0。
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