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Re: [討論] 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎

看板C_Chat標題Re: [討論] 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎作者
arrenwu
(最是清楚哇她咩)
時間推噓12 推:12 噓:0 →:19

※ 引述《hayuyang (鳳山蠹)》之銘言:
: 推 ianlin1216: 所以極限的定義是什麼 我現在還是看不懂 12/26 16:50: 推 pponywong: 要懂微積分 要修高等微積分啦 12/26 16:52不用特別修高等微積分啦,極限的概念跟中學的數學相比,
確實是很嶄新,但切記:數學理論的發展,都是為了簡化問題
所以數學不應該是艱澀難懂的東西 :)

整個極限的概念的太初之始就是 數列的極限
其他的極限(比如函數的極限lim f(x) 這種)都只是數列極限的變形

所以我們就來看數列的極限是啥

〈從簡單的例子出發〉
考慮 An = 1/n 這個連角卷綿芽都看得懂的例子
https://i.imgur.com/M8zLo4L.jpg

圖 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎

不管極限定義是啥,「數列An的極限是 0」這個我想是沒有爭議的。
即使不管n多大 An 都不會是0,但顯然 An會朝著 0 前進。

從這邊出發如果要給個定義,很自然有下列這個候選:
隨著 n 越來越大, An 就越來越靠近 0。
所以 An 的極限是 0


這個定義其實很直觀,角卷綿芽都聽得懂。
但是技術上會遇到一點小問題

〈一個稍微靠北的例子〉
考慮一個角卷綿芽可能比較難想像的例子
數列 Bn = 1/n , n 是奇數
0 , n 是偶數
https://i.imgur.com/OeOhs2x.jpg

圖 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎
也就是說,這個數列一半像 1/n,另一半則是 0。

首先可以注意到的是:Bn 並沒有"隨著 n越來越大 就越來越靠近0"
因為Bn在奇數項直接就等於0了。

所以上面的極限定義並沒辦法說明Bn極限為0。

但...「Bn的極限是0」也是一件沒有爭議的事情。
因為Bn列車也是一路開往 0 。

有人可能想提問:啊幹 你在找碴喔?n越大數列整體還是越來越接近0啊

是的,「n越大數列整體越來越接近0」這個就是進代極限的想法

〈進代數列極限定義〉
那所謂的「整個越來越接近0」,在數學上是什麼意思呢?
不管你怎麼想,始終都會走到「n如果夠大,那Bn就會在0旁邊」這結論

再寫得量化一點:只要n夠大,Bn與0的距離就會很接近

這個其實已經夠好了,但是「很接近」是一種感覺,不是數學語言。
所以這個定義仍然需要再精進。

再榨出一些腦汁之後,終究會走到:
不管你給一個多麼小的數字 c,只要n夠大,
Bn 與 0 的距離就保證比 c 小 (當然 因為這是距離 c肯定要是正數)

這樣我們就可以量化地闡述上面「很接近」的意思。
到這裡,我們已經得到微積分課本上的數列極限定義了

只是一般課本裡面會寫成:
對於數列 An,如果給定任何正數 ε,
我們都可以找到一個分水嶺 N,在 n超過這個分水嶺之後,
An 與某數字 a 的差距都小於 ε,則我們稱 An 的極限為 a


到這裡,你對數列極限的理解已經跟數學大俠們一樣了
https://i.imgur.com/AsqHWl2.png

圖 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎

從此不再需要聞極限色變 :)

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早川秋看到的未來
https://i.imgur.com/aRFJqId.jpg

圖 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎
https://i.imgur.com/SXPvXGe.jpg
圖 克蘇魯的資訊崩潰是教小學生微積分嗎

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※ PTT留言評論
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kirimaru7312/26 18:01你就想像跟賭神對賭 然後證明他一定能比你大/小

kirimaru7312/26 18:01如果怎樣都證明不了 那可能就有問題

scarbywind12/26 18:02那請問An累加的極限是多少

會加到爆掉,你想估計的話,An加到第n項大概跟 ln(n) 差不多

kirimaru7312/26 18:04基本的確實沒很難 有些進階的比較複雜

kirimaru7312/26 18:04例如一個級數正常會爆 但數學家想了新方法讓他不會爆

scarbywind12/26 18:04而且一般課本寫的不是只對無限大而已..

kirimaru7312/26 18:05知名的1-1+1-1+1-1+.... 他確實是發散的

kirimaru7312/26 18:05但有某個我沒在記名稱的什麼什麼和真的等於1/2

我知道你在講哪個定義 我一下子也忘記叫什麼 但那個跟極限定義沒啥衝突的

scarbywind12/26 18:05極限是0的東西為啥加起來極限就不是0 意義阿里(跑

一般人也不會覺得 1+1/2+1/3+... 加一加會變成 0 吧?

kskg12/26 18:06簡單來說定義可以讓你知道極限是0而非-1

scarbywind12/26 18:06那個正負1的數列和不是用一般極限定義去算的

kirimaru7312/26 18:071/2不是正常的數列和 正常的就是不存在

limbra12/26 18:091

limbra12/26 18:10按到啦 我對極限的記憶只停留在高中程度 大學雖然有工數

limbra12/26 18:10跟微積分 但我完全不記得哪裡有在用極限 傅立葉?

你這邊的極限如果指的是 數學分析的極限定義(ε-δ), 那應該是可以都不用碰到。

scarbywind12/26 18:11但一般人不知道會不會收斂吧

scarbywind12/26 18:11我更正一下 為什麼極限是0的數列加起來會發散

是啊 就好像一般人不會知道直角三角形 斜邊平方 = 兩股平方和 這些都是歷史上的重大數學成果 不告訴你 你哪會知道啊XD

kirimaru7312/26 18:12微積分一定會用到 只是看你是只需要公式化做題

kirimaru7312/26 18:12還是像真的知道你在幹甚麼

kirimaru7312/26 18:15調和級數本身就很神奇了

kirimaru7312/26 18:16比如說1/(n^x)累加 x在什麼時候才剛好會爆炸

ianlin121612/26 18:22謝謝說明 搭配chatgpt 有一點感覺了

rabbithouse12/26 18:22大一微積分先接觸到的東東 棉芽都會

kirimaru7312/26 18:24考試會考你怎麼用ε-δ證明一些簡單的極限

kirimaru7312/26 18:25但都是很好湊的東西,只是要確定你理解而已

ykes6051312/26 18:33那數學在兩個數之間也給它個最小極限 普朗克尺度怎樣(?

kirimaru7312/26 18:35微積分會全壞 第四次數學危機(並沒有)

kirimaru7312/26 18:35數學和物理分家還是有必要的

這也沒什麼分家不分家吧

※ 編輯: arrenwu (98.45.195.96 美國), 12/26/2024 18:36:56

kaj198312/26 18:45蛤?不是趨近於0嗎?

Ncode12/26 18:47角卷綿芽聽得懂有什麼了不起 古拉有聽懂嗎

d006826712/26 19:42所以2.5為什麼會被次元斬幹掉QQ?