微積分 6.4

無限年 3.4 | 0/0 2

這段改編自 2010 年 4 月 3 日的對話。

(安:你的意思是,牛頓和萊布尼茲發明「微積分」之初,雖然必須使用「無限小」這個概念,但卻沒有賦予它,一個嚴格的定義。而這個「微積分」的漏洞,是後人幫他們修補的。)

無錯。那些數學後人,用了「(ε, δ)-definition of limit」(“epsilon-delta definition of limit”),來定義「無限小」。

(安:那樣,「無限小」的嚴格定義是什麼?)

例如,數式

\frac{x^2-9}{x-3}

在 x = 3 時,並沒有數值,因為那會導致分母變成零。分母等於零的分數,沒有任何數學意義。但是,我們卻可以研究,

\lim_{x \to 3} \frac{x^2-9}{x-3}

等於什麼。換句話說,雖然 x = 3 並不合法,但是,我們仍然可以追問,「x 非常接近 3」時,這題數式會得到什麼數值。

正式的運算方法是這樣的:

\lim_{x \to 3} \frac{x^2-9}{x-3}

= lim_{x \to 3} \frac{(x+3)(x-3)}{x-3}

然後,我們約了分子和分母的(x-3):

= lim_{x \to 3} (x+3)

= 6

當 x 接近 3 時,(x+3) 很明顯會接近 6。所以,結論是,

( \lim_{x \to 3} \frac{x^2-9}{x-3} ) = 6

— Me@2013.03.07

2013.03.07 Thursday (c) All rights reserved by ACHK