Ik ga de filosofische benadering proberen uit te leggen. Hierbij komen heel weinig wiskundige formules te pas. Je moet wel weten wat de macht van een getal is.
Vermoedelijk moet je de redenering twee keer traag lezen om het inzicht te verwerven.
Als men 0,9, 0,99, 0,999, enz. op de getallenlijn plaatst, ziet men onmiddellijk dat al deze punten links van 1 liggen en dat ze steeds dichter bij 1 komen. Bemerk ook dat elk getal altijd dichter bij het voorgaande aansluit, want de afstand tussen 0,8 en 0,9 is 1/10 maar tussen 0,9 en 0,99 is het slechts 9/100 wat iets kleiner is dan 1/10 enz. De tekening geeft dat niet goed weer, maar je snapt het principe.
Om precies te zijn, de afstand van 0,9 tot 1 is 0,1 = 1/10. De afstand van 0,99 tot 1 is 0,01 = 1/100 ofwel 1/10 kwadraat, wat men schrijft als 1/10^2, enzovoort. De afstand tot 1 vanaf het n-de punt (die met
n negens achter de komma) is 1/10^n. In onze opstelling kan n elk mogelijk getal zijn en bijgevolg kan n ook oneindig worden (symbool ∞ )
Daarom, als 1
niet het kleinste getal groter dan 0,9, 0,99, 0,999, enz. was, dan zou er
nóg een punt op de getallenlijn zijn dat tussen 1 en al deze punten ligt. Dit punt zou op een positieve afstand van 1 liggen die kleiner is dan 1/10^n voor elk geheel getal n.
In de standaard getalsystemen (de rationale getallen en de reële getallen) is er geen positief getal dat kleiner is dan 1/10n voor alle n, en zoals gezegd kan n ook ∞ zijn.[
Dat standaard getalsysteem omvat de 'gewone getallen' en ook alle getallen die na de komma niet oneindig verder lopen. ]
Daarom is 1 het kleinste getal dat groter is dan alle 0,9, 0,99, 0,999, enz.,
en dus valt 1 helemaal samen met 0,999… oneindig herhalend.
Opgelet! Lees de voorgaande zin als "1 is het kleinste getal dat groter is dan 0,9; dat groter is dan 0,99; dat groter is dan 0,999 enzovoort, maar dat wel móet samenvallen met 0,999... oneindig herhalend.
Daaruit besluit men dat 1= 0,999... oneindig herhalend.