设p是素数,对任何非零整数a设 | a | p = p - n,这里pn是p的最高次幂除a;
另外 | 0 | p = 0。对任何有理数,设。
则在上定义了一个度量。
度量空间不完备,它的完备集是p进数域。
一个困难的问题:有理数的边界在哪里?
根据定义,无限循环小数和有限小数(整数可认为是小数点后是0的小数),统称为有理数,无限不循环小数是无理数。
但人类不可能写出一个位数最多的有理数,对全地球人类,或比地球人更智慧的生物来说是有理数的数,对每个地球人来说,可能是无法知道它是有理数还是无理数了。因此有理数和无理数的边界,竟然紧靠无理数,任何两个十分接近的无理数中间,都可以加入无穷多的有理数,反之也成立。
竟然没有人知道有理数的边界,或者说有理数的边界是无限接近无理数的。
定理:位数最多的非无限循环有理数是不可能被写出的,尽管它的定义是有有限位,但它是无限趋近于无理数的,以致于没有手段进行判断。
证明:假设位数最多的非无限循环有理数被写出,我们在这个数的最后再加一位,这个数还是有限位有理数,但位数比已写出有理数多一位,证明原来写出的不是位数最多的非无限循环有理数。所以位数最多的非无限循环有理数是不可能被写出的。
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