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y+y˙o=(x+x˙o)^n
利用二项式展开,可得
y+y˙o=x^n+nx^n-1(x˙o)+n(n-1)x^n-2(x˙o)22+……
因为y=x^n,两边消去,接下来两边同时除以极小时间o,可得
y˙=nx^n-1x˙+n(n-1)x^n-2(x˙)2o2+……
“因为o是个无限趋於零的无穷小量,所以所有含有o的项,都可以近似地为零,直接抹去!”
牛顿兴奋地喊道,“所以我们可以得到……”
y˙x˙=nx^n-1
这是足以改变人类文明进程的公式。
“这就是瞬时变化率,曲线的切线斜率。”
牛顿手舞足蹈地仰天长啸,“这样的话,我就不用画几万个三角形了,只需要这一个代数规则,就能瞬间求出任何曲线的瞬时速度!
亲爱的齐,你简直是太棒了!”
“开心得太早了,艾萨克。”
齐物道,“这只是一半哦。”
他拿起鹅毛笔,在纸的反面画了一个坐標系以及一条曲线下面的阴影面积。
“你刚才找到了求解瞬时变化率的方法,也就是微分,但是你还面临另一个问题:怎么把无限小的量加起来求和?我们可以称之为积分。”
牛顿停下庆祝,喃喃道:“切线是求变化率,面积是求积累量,这是两个完全相反的运算呢。”
“看似相反,但是——”
齐物在切线和面积之间画了一个双向箭头,“从另一个角度来看,求面积,不就是求切线的逆运算吗?”
一道闪电劈入脑海。
“上帝啊……”
牛顿瘫坐在藤椅上,在此刻他完成了人类歷史上最伟大的【顿悟】。
“求变化率和求累积量,是互逆的?也就是说,只要我求出一个函数的反导数,我就能不费吹灰之力地计算出任何不规则图形的面积!”
“天吶!
齐,你的数学天赋简直让人嘆为观止!
这个数学工具我命名为流数术,我觉得这是解开宇宙运转规律的钥匙!”
“有了它,別说是苹果,就算是彗星的轨道,我也能算得清清楚楚!”
牛顿癲狂的模样开始扭曲淡化、逐步消散。
叮!
齐物的脑海中响起清脆的提示音。
【你指导牛顿创立了流数术(微积分),赋予了人类解析连续运动的数学工具,完成了科学史的史诗级跨越式发展。
】
【你获得艾萨卡牛顿的智慧馈赠】
【微积分本源探析+3:您的微积分与分析学知识体系水平达到3级(教授级),不仅精通现代微积分,更能洞悉实分析、复分析与泛函分析的底层同源架构。
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