极限思想的思维功能
牛顿299、极限思想的思维功能
极限(微积分概念)(百度百科):…
…极、限、极限:见《欧几里得218~296》…
(…《欧几里得》:小说名…)
…概、念、概念:见《欧几里得22、23》…
极限思想的思维功能
…思、想、思想:见《欧几里得154》…
…思、维、思维:见《欧几里得22》…
…功、能、功能:见《伽利略44》…
(…《伽利略》:小说名…)
极限思想在现代数学乃至物理学等学科中,有着广泛的应用,这是由它本身固有的思维功能所决定的。
…数、学、数学:见《欧几里得49》…
…物、理、物理,学、物理学:见《欧几里得139》…
…应、用、应用:见《欧几里得181》…
极限思想揭示了变量与常量、无限与有限的关系。
…变、量、变量:见《欧几里得29》…
…常、量、常量:见《牛顿64》…
…无、限、无限:见《牛顿202》…
…关、系、关系:见《欧几里得75》…
借助极限思想,人们可以从有限认识无限,从“不变”认识“变”,从“直线构成形”认识“曲线构成形”,从量变去认识质变,从近似认识精确。
…认、识、认识:见《欧几里得51》…
…精、确、精确:见《牛顿25》…
“无限”与“有限”概念本质不同,但是二者又有联系。“无限”是大脑抽象思维的概念,存在于大脑里。“有限”是客观实际存在的、千变万化的事物的“量”的映射。
…本、质、本质:见《欧几里得22》…
…抽、象、抽象:见《欧几里得20、21》…
…客、观、客观:见《欧几里得43》…
…事、物、事物:见《欧几里得21》…
…映、射、映射:见《欧几里得52》…
符合客观实际规律的“无限”属于整体,按公理,整体大于局部。
…规、律、规律:见《欧几里得43》…
…公、理、公理:见《欧几里得1、2》…
“变”与“不变”反映了事物运动变化,是两种不同状态,但它们在一定条件下又可相互转化。例如,物理学,求变速直线运动的瞬时速度,用初等方法无法解决,困难在于变速直线运动的瞬时速度是变量不是常量。
…反、映、反映:见《欧几里得22》…
…运、动、运动:见《伽利略9》…
…变、化、变化:见《伽利略10》…
…状、态、状态:见《伽利略42》…
…条、件、条件:见《牛顿280》…
…速、度、速度:见《伽利略3》…
为此,人们先在小的时间间隔范围内,用【“匀速”计算方法,代替“变速”状态的计算】,求其平均速度。
…范、围、范围:见《欧几里得39》…
…计、算、计算:见《欧几里得157》…
…方、法、方法:见《欧几里得2、3》…
把较小的时间内的瞬时速度,定义为求“速度的极限”,是借助了极限的思想方法,从“不变”形式来寻找“某一时刻变”的“极限”的精密结果。
…时、间、时间:见《伽利略10》…
…定、义、定义:见《欧几里得28》…
…形、式、形式:见《欧几里得13》…
…精、密、精密:见《牛顿129》…
…结、果、结果:见《牛顿105》…
曲线形与直线形图像有着本质的差异,但在一定条件下也可相互转化,正如恩格斯所说:“直线和曲线在微分中终于等同起来了”。善于利用这种关系,是处理数学问题的重要手段之一。
…手段:见《牛顿185》…
用直线构成的图形的面积易求;但是求曲线组成的图形的面积,用初等数学是不能准确解决的。
古人刘徽(huī)用“圆内接多边形逼近圆面积”(见《牛顿244》);人们用“变形为矩形的面积”来逼近曲边梯形的面积,等等,都是借助极限的思想方法,从直线形起步来认识曲线形问题,最终解决曲线形问题的。
…面、积、面积:见《牛顿261》…
…认、识、认识:见《欧几里得51》…

无限逼近“真实值”(结论完全没有误差)思想,在数学研究工作中起重要作用。例如对任何一个圆内接正多边形来说,当它边数加倍后,得到圆面积的近似答案还是圆内接正多边形的面积。
人们不断地让其边数加倍增加,经过无限过程之后,多边形就“变”成一个与真实圆面积相差不大的“假圆”。
每一步“边数增加的变化”都可以使用原来的常量公式累计,得到越来越靠近真实值的“圆面积”。
变形中的数不清的三角形正反互补得到的矩形,其长边的总和的极限等于“圆周长的一半”,与半径的乘积计算得到圆面积(就是极限概念的应用)。
趋势极限,越来越逼近圆面积。这就是借助极限思想方法,化繁为简解决求圆面积问题。
其他问题思维方法也一样。


“用极限概念解决问题时,首先用传统思维,用低等数学思维的常量思维建立某一个函数(计算公式),再想办法进行图像总的面积不变的变形,然后把某一个对应的变量的极限求出,就可以解决问题了。
请看下集《牛顿300、“恒等”转化中寻找极限数值,是数学应用于实际变量计算的诀窍》”
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