微积分与无穷级数 最近在备考大学生数学竞赛,知乎已经开了一个专栏(见:https://www.zhihu.com/column/c_1425576103074897920 ),博客园这边也开一个简化版的吧(x),知乎专栏里大概是一日一更的一些题,因为知乎公式编辑器太拉了,所以可能公式不会太多 ...
希腊的哲学家芝诺曾经辩论说,一支箭永远不能达到它的目标。他说,首先箭要到达目标距离的一半,然后又必须到达剩余距离的一半,然后还有一半,这样就没有穷尽。因为这个旅程有无限个部分,所以箭要花费无限的时间才能结束这个旅程。这就是 芝诺悖论 。芝诺的结论是 时间是不存在的。尽管他自己也不相信这个结论。这个问题看似诡异,但在数学面前,神秘荡然无存,破解问题的关键就是无穷级数。 悖论的谜底 把芝诺问题用数学 ...
2017-12-13 22:39 0 3813 推荐指数:
微积分与无穷级数 最近在备考大学生数学竞赛,知乎已经开了一个专栏(见:https://www.zhihu.com/column/c_1425576103074897920 ),博客园这边也开一个简化版的吧(x),知乎专栏里大概是一日一更的一些题,因为知乎公式编辑器太拉了,所以可能公式不会太多 ...
实际应用中,总是会出现一堆复杂的函数,这类函数往往令物理学家和数学家都十分头疼。为了解决这一窘境,泰勒想:会不会存在一种方法,把一切函数表达式都转化为多项式函数来近似呢?这样,处理问题不就变得简单了吗?经过泰勒夜以继日的奋斗,终于研究出了泰勒级数的理论。它将一切函数,不论表达式有多么多么的复杂 ...
定积分是积分的一种,是函数f(x)在区间[a,b]上的积分和的极限。这里应注意定积分与不定积分之间的关系:若定积分存在,则它是一个具体的数值(曲边梯形的面积),而不定积分是一个函数表达式,它们仅仅在数学上有一个计算关系(牛顿-莱布尼茨公式),其它一点关系都没有!一个函数,可以存在不定积分 ...
不是所有被积函数都能解析地写出原函数。对于那些可能写出来的函数,也需要一定的积分技巧才能随心所欲,分部积分正是其中很重要的一种技巧。 基本公式 部分积分演变自积分的乘法法则: 示例1 看起来很难对付,现在尝试用部分积分解决。 令u = lnx,u’ = (lnx ...
微积分第一基本定理 如果F’(x) = f(x),那么: 如果将F用不定积分表示,F =∫f(x)dx,微积分第一基本定理可以看作为是两个不定积分赋予特定的值,再用符号连接起来,计算具体的数值。 这里引入一个新符号: 于是: 示例1 示例 ...
微积分第二基本定理 这里需要注意t与x的关系,它的意思是一个函数能够找到相应的积分方式去表达。如果F’=f,则: 下面是第二基本定理的证明。 证明需要采用画图法,如上图所示,曲线是y=f(x),两个阴影部分的面积分别是G(x)和ΔG(x),其中: 当Δx足够 ...
我们已经学习了有限区间上的积分,但对于无穷的情况和区间上有奇点的情况仍无法理解。这就需要无穷积分和瑕积分来处理了,它们看起来十分有趣。 增长和衰减速率 通过上一章的内容,我们已经可以做出一些总结,在洛必达法则中,如果f(x) << g(x)且f,g > 0,那么当x ...
在流体运动中,通量是单位时间内流经某单位面积的某属性量,是表示某属性量输送强度的物理量。在大气科学中,包含动量通量、热通量、物质通量和水通量。 本章关于向量和点积的相关知识课参考《线性代数笔记3——向量2(点积)》。 通量 通量实际上是一种线积分。如果有一条平面曲线C和这个平面 ...