第九十二章 微積分的故事(2 / 2)

我的科學時代 仲淵2 4163 字 5個月前

華羅庚麵容嚴肅,在黑板上寫下了微積分基本定理:“而在此前,微分和積分,還是兩個單獨學科,微分求導數,積分求麵積,互不相乾,在牛頓和萊布尼茨的作用下,微積分完整體係建立。”

微分與積分之間的互逆運算。

這是微積分的核心,至此,人類文明發展史上極為重要的微積分誕生,微積分基本定理又被稱為牛頓——萊布尼茨公式。

真是天才……

餘華聆聽了微積分誕生的曆史進程,心中微微感歎,將兩個單獨的學科聯係在一起,並且敏銳發現微分和積分之間的互逆運算,不愧是曆史上兩位最頂尖的大牛。

互逆運算是什麼概念?

簡單而言,那就是求麵積的問題,可以轉變為求導數,求導數的問題轉變為求麵積,互相變換。

如果積分之路走不通,那就從低維度研究轉變為高維度研究,用微分解決問題。

如果微分之路走不通,那就從高維度研究轉變為低維度研究,用積分解決問題。

此外,還可逆向積分求麵積。

若你要問它的意義在哪裡?

意義非常重要,在於極大程度上縮減了繁瑣的計算過程,簡化計算難度,極大提升數學各分支的發展效率。

微積分能求的東西實在是太多了,例如微分導數的極值。

極值非常重要,大炮發射的炮彈飛行極限距離,一船貨物利潤數據,從某地出發到某地之間的那條路線距離最近等等。

這是科學研究最重要的工具,亦是由人類親自創造的數學武器。

“當然,這個時候的微積分體係還不算完美,無窮小量問題使得微積分的基礎並不穩固,無窮小量的問題在於通過動態方式來定義極限,一個量在逼近0的過程中,有無數個實數,這樣是行不通的,由此引發第二次數學危機,後來數學家柯西和魏爾斯特拉斯重新定義了極限,至此,微積分的基礎終於穩固,後來由法國數學家勒貝格研究的勒貝格積分,為微積分收官。”

華羅庚緩緩講述關於微積分和無窮小量之間的關係,轉而在黑板上寫出一串公式,這是勒貝格積分:

“我在英國劍橋大學留學期間,曾經有幸去了一趟法國,見到勒貝格先生,收益很大,不過,關於微積分在無窮小的領域,我認為還有很大研究價值,日後你可以嘗試一下這個領域,微積分既是數學研究的基礎,更是科學研究的工具,明白嗎?”

“明白。”餘華聽聞,點了點頭,記下華羅庚送給他的一個數學研究方向。

華羅庚點頭,正色道:“在知道微積分是什麼之後,我們學習起來就更加容易,接下來講函數、導數與極限,第一本書你看了多少?”

“看完三分之一部分,函數和導數都懂。”餘華回應道,昨晚學習時間不長,他隻看了《導數與極限》的三分之一。

“好,那就從極限開始講起。”

華羅庚聽聞,眼中透出讚賞之色,頓了頓,細細講解:“微積分的極限定義為……”

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