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她
了一条直线y=1,与抛
线
于一个a
。这样,抛
线、直线、x轴三条线就围成了一个不规则的几何图形。
她发现了它们,却
本无法驾驭它们。这仿佛是神明的一个警告:人啊,
你该
的事!
她在抛
线上找
一个个
,分别垂直x轴与y轴
两条线,以此把这个不规则图形分成了一个个矩形。这些矩形的面积加起来显然大于那个不规则图形的面积。然而,把这些矩形分的越细,他们的面积就会越接近于那个不规则图形。
于是这个不规则图形的面积就显而易了:S=1/3。
那么,所有矩形的面积之和就是:
“毕达哥拉斯学派的
法也太难学了!”
艾拉抛下笔,抱着
哀嚎了起来。
抛
线和圆都还只是最简单的曲线,只不过是从无限的
渊边探
来的一
小小的树枝。艾拉抓住了这
小树枝。可当继续下望时,她看到的是更为恐怖的
渊——利用坐标轴和函数式,她找到了许许多多阿基米德
本无法描述的复杂曲线。
她甩甩
,把这
不适
抛到脑后,然后将函数式由y=x2改成了y=x3
这是一个无穷级数。然而,戈特弗里德曾经教过艾拉无穷多项式的平方和公式。在利用这个公式将这个无穷级数化简之后,她得到了一个极为简单的算式:
——无限大、无限小
“为什么一涉及曲线,就总是会
现无限啊!”
来。然后,问题就又回到了那条抛
线上。
“小声
!”
艾拉把刚刚
现的这两个概念低声念了一遍。在数学运算中
现了无限的概念,让她多少
到有些不适。
亚伯拉罕正教会的人纷纷向艾拉投来了不满的视线,吓得艾拉慌忙捂住了嘴
。
艾拉又一次大喊了起来。
通过坐标轴,艾拉已经可以用数字描述各
各样的曲线。为了给自己一些信心,她先是选择了最简单的抛
线:y=x2来
行研究。
抛
线是一条曲线。经验告诉艾拉,每当问题和曲线相关的时候,难度就会一下
变大。
S=1/3 1/2N 1/6N2
N越大,矩形的面积和就越接近于那个不规则图形。那么当N无限大的时候,矩形的面积之和S就会等于那个不规则图形的面积。此时,1/2n和1/6n2就是无限小,完全可以舍去。
虽然只是轻微的改动,但要求
面积的难度立刻大了数倍。这次,艾拉写了整整两页纸,也没能向先前一样把公式化简。
无限,这是人类绝对不能涉足的禁区。
艾拉想要计算
这个不规则图形的面积。
S=1/N×1/N2+1/N×2/N2+……+1/N×N/N2
艾拉假设从坐标轴原
到y=1这条直线之间分
了N个矩形,那么每个矩形的宽度就是1/N。又因为抛
线的函数式是y=x2,那么第一个矩形的
就是1/N2,第二个矩形的
度就是2/N2……
无限,这是所有数学家都难以跨越的
渊。