栏目: 唯美的句子 来源: www.jsqq.net 时间: 1970-01-01 08:00
通俗易懂的语言表达
1、最简单的黎曼积分可以用于计算函数f(x)和X轴在区间[a,b]之间围成的曲边梯形面积,
2、发现Δf(Δx)-l(Δx)=(k'-k)Δx,也满足当Δx趋近于0时,Δf(Δx)-l(Δx)也趋近于0,但显然它们不贴近。于是我们对上面的描述,进行调整:
3、绿色曲线A点处是棱角的;
4、由④,①和②有:
5、(由于小石头数学水平有限,出错在所难免,欢迎各位老师和同学批评指正!)
6、称为不定积分。
7、餐馆老板虽然不得不承认这个结果,仍然不满意,他认为:这样无限细分下去,无法结束,因此最终还是得不到这个准确的值。
8、诚如故事所述的那样,黎曼积分不仅可以用于计算曲边梯形面积,还可以计算三维物体的体积,当然还可以计算,更高维度物体的体积,曲线的质量,物体沿曲线做的功,另外,微分也还可以扩展到多维函数和向量函数的情况,这些内容属于《多元微积分》其基本原理和上面所述的《一元微积分》类似,这里就不展开讨论了。
9、进一步,我们在两个曲线A点处用直尺画一条直线,然后放大A点附近的局部:
10、最后,是著名的牛顿-莱布尼兹公式:
11、设蓝色曲线的对应的函数是f(x),A点的坐标是(x,f(x)),则可以再A处做一个局部坐标X'AY':
12、观察发现,随着局部的不断放大,两种特性的差异表现明显,在A点处圆润的蓝色曲线和直线越来越贴近,而A点处棱角的绿色曲线则和直线毫不相干。
13、这样将一个大的曲边梯形Λ=ay?y_nb分割为一系列小的曲边梯形:
14、这样,经典微积分可以在必要时候丢弃无穷小量,也可以对无穷小量进行对此变化率。可以用不同的变化率组合表示另一种变化率。
15、我们在a和b之间插入一系列点:
16、局部坐标X'AY'下,蓝色曲线的函数为:
17、至此,微分就讨论完毕,接着,我们讨论什么是积分?
18、积分:土豆的体积近似等于其切出来的土豆条按照长方体计算的体积之和,土豆条切的越细,越准确。
19、自从阿基米德发明排水法后,测量不规则物体的体积已经不是问题。有一天,阿基米德去餐馆吃午餐结果忘了带钱,刚好老板也是一个数学爱好者,于是老板对阿基米德说:“如果阿基米德先生可以只用带刻度的直尺测量出土豆的体积,这一顿就免费”。阿基米德最近正在用割圆法计算圆周率,于是很快找到了解决问题的方法:
20、考虑下面的两个曲线,
21、蓝色曲线A点处是圆润的;
22、δ?,...δ_n
23、S?=f(ξ?)Δx?
24、餐馆老板,想了一想,土豆条不准确,就是因为两端是土豆的不规则表面,如果土豆条根细,那么规则表面的面积就会更小,误差就会更新。于是回答:是
25、于是最终得到:
26、l(Δx)=kΔx②
27、这就黎曼积分。
28、三维问题就好像是求一个面包的体积,可以把面包切片,切n片,再把每片的体积算出来加到一起,就是整个面包的体积;
29、积分又分为:不定积分和定积分,先说不定积分。
30、用生活中通俗易懂的语言描述微积分为:
通俗易懂的语言表达
31、餐馆老板,提出质疑,认为将土豆条近似的当做长方体,不准确。阿基米德,反问到:
32、阿基米德,接着说:在现实中,当然不能,但是在数学中就可以了。
33、微积分有墙挡着,这就是极限,无论你怎么朝这个方向走,都不能突破。局部也有墙,那就是极值。
34、只见他,迅速用直尺的将土豆切成土豆条,然后将每个土豆条近似当做长方体,用直尺量出其长宽高,进而计算出每个土豆条的近似体积,最后将所有土豆条的体积加起来就是整个土豆的体积。
35、让,λ=max{Δx?,...,Δx_n},则当λ→0时,S'→S,记为:
36、我认为数学是为了解决问题的,越是难度大,它的作用就越明显。微积分是解决问题的一种思路和方法。是为生活服务的。生活中,把看似一个不可能解决的事情,无限地细化,可执行,最终会越来越接近接解决目标。这是不是就是微积分的过程呢?嘻嘻!
37、更具体的描述如下:
38、微积分是连续的,不是量子世界的一份一份的东西。是从宏观世界看微观世界,微观世界的和等于宏观世界。这与量子世界不同,量子的微观世界之和不会简单的等于现实世界。
39、它将不定积分和定积分关联在一起。
40、其中,任意小曲边梯形δ?=x???y???y?x?的面积近似于小矩形σ?=x???y’???y‘?x?的面积:
41、称其为函数f(x)在A点处的变化率,而直线的函数为:
42、如果,我将每个土豆条在改刀成更细的土豆条,是不是就更精确了?
43、令o(Δx)=Δf(Δx)-l(Δx)称为Δx的高阶无穷小量,并将,③‘写成极限形式为:
44、微积分的核心思想在于微分和积分,简单理解:微分就是无限切割,积分就是求和。
45、蓝色曲线在A点处的表现,就是微分,具体的数学描述如下:
46、然后是,定积分也称为黎曼积分,我们看一则故事(本故事纯属虚构):
47、二维问题的不规则四边形面积问题,就是把曲边梯形先切割,切割n份,再把每一份的面积算出来,加起来就是曲边梯形的面积
48、根据,上面的分析,我们知道随着Δx的减小,Δf(Δx)和l(Δx)越来越贴近,也就是说,它们的差Δf(Δx)-l(Δx)也会越来越小。那么具体,如果描述这种贴近呢?
49、(小石头尝试着来回答这个问题)
50、而这个年轻人,也马上也返回了自己的住所,并按照阿基米德想法,用数学的方法对切土豆进行了描述,这就是:黎曼积分。这个年轻人就是黎曼。
51、相当于把一头猪做成火腿肠,猪肉的体积很难说清楚(重量比较简单),数火腿肠的根数就容易多了,一根火腿肠的体积是很容易得到的。
52、当Δx趋近于0时,Δf(Δx)-l(Δx)也趋近于0。③
53、不积跬步,无以至千里。
54、我就简单的说一下:所谓微分就是无限分割,也就是说你想要多么小它就多么小,满足你需要“小到多少”的条件!现举一例:我们知道速度等于路程(位移)除以时间(位移所用的时间),同理,表示为:U=St—S0/t—to,也就是德尔塔S除以德尔塔t,那么把微分符号加上就是基本微分式了,即:du=ds/dt。积分下次再说吧
55、当Δx趋近于0时,(Δf(Δx)-l(Δx))/Δx也趋近于0(即,Δf(Δx)-l(Δx)比Δx更快的趋近于0)③‘
56、注意:黎曼积分还可以扩展为勒贝格积分,但是这牵扯测度论,比较复杂,不适合这里讨论。
57、于是,阿基米德吃完免费的吃午,回去继续计算他的圆周率去了。
58、很自然我们会想到:
59、微积分是导航,给定一个方向,迈出无穷小的一步。再给一个方向,迈出无穷小的一步。
60、https://m.toutiao.com/is/MXG27Fg/?=用结构化视角重新理解微积分-今日头条
通俗易懂的语言表达
61、微积分,可以理解为把世界上的曲线,不规则面积,都分隔成非常小(无限小的概念)的一段一段,或者一块一块无限接近规则图形的图形,然后把一段一段的最小直线(无限小)或者无限接近规则图形的图像,加起来就是这个曲线的长度或者是这图形的面积。这里面就涉及到,无穷小概念(曲线上的两个点,无限接近直线),导数概念(曲线上某个点可导,表示这个曲线在这点上是连续的,否则无法计算面积),积分概念(在笛卡尔坐标上,X轴从一个点到另外一个点,这两点之间的无限的最小面积相加,就是我们要的总面积。计算结果就是,这个面积无限接近实际面积……。
62、这个公式就是函数f(x)在A点处的微分。
63、a=x? 64、微分:圆角的桌角的局部放大后近似于平直的,于是膝盖撞上去不会很痛; 65、于是Λ的面积S就近似为,这些小矩形的面积之和: 66、可是餐馆老板,依旧不买账,正当两人争执的不可开交时,旁边桌子上,一个年轻人站了起来,说:二位不要争论了,我愿意为这位阿基米德先生付钱。 67、这里,ξ?是x???和x?之间任意一点,Δx?=x?-x???。 68、某些生活经验(比如:膝盖不小心撞上去的感觉)告诉我们,两个曲线在A点处的特性不同: 69、Δf(Δx)=f(x+Δx)-f(x)① 70、但是,这用来描述贴近,显然不够,因为考虑绿色曲线(上半段), 71、也就是说,不定积分,就是求导的逆运算。 72、等式两边取极限,再根据③'得到: 73、这样,对于绿色曲线(Δf(Δx)-l(Δx))/Δx=(k'-k)显然是非零常数,就被排除了。 74、设f(x)是函数F(x)的导函数,即,f(x)=F'(x),现在已知f(x)求原函数F(x),令, 75、阿基米德,接着解释:既然,将土豆条继续细分,就会得到更高的精度,那么无限细分下去,总可以得到准确的值。 76、微积分分为微分和积分两部分,首先,我们来讨论什么是微分? 77、其中k为常数,表示直线的斜率。 78、称f'(x)为f(x)在A处的导数,当A点取满f(x)的整个定义域时,称f'(x)为f(x)的导函数,f(x)为f'(x)的原函数。 79、在微信中所积的会员分