“虽然它们在计算光滑图形的面积上很有效,但它们的理论基础却并不坚固,如同一座空中楼阁。”
李恒抬手从眼前划过,看着手掌的轨迹道:
“点动成线,在欧几里得的定义中,他将点称作是没有部分的东西。”
“一个没有大小的东西,这个东西的长度自然就是0。”
“但点动成线,无穷个点的组合却变成了有着某个具体且有限的长度的线。”
“古希腊人最讨厌的0和∞又在这里出现了,这种定义就和0×∞得出某个有限大小的数是一样的。”
“在早期的微积分中,就充斥着这种麻烦的问题,本质上是微积分没有能力处理无穷,无论是无穷大还是无穷小。”
“嗯,咱们边走边说。”
李恒拉着阿基里斯的手迈步向着街道对面走去。
这个白发女孩下意识地低头看向两人交叠在一起的手掌,回忆起最初地球上的那条街道。
还是一样的触感,但随着她一点一点理解了“运动”、“触碰”的难度,她对于人与人之间的接触也有了与之前完全不一样的理解。
“我见到的只是我眼中的他,我触碰到的手掌也只是我脑海中认知的感受。”
“人在这个世界上所能感受到的其他人与物,其实都只是自己脑海中的信息。”
“这大概就是所谓的心外无物,人终其一生所能感受到的仅有自己。”
从这恍惚间的思考中回过神来,阿基里斯收回视线,抬头看向面前出现的东西。
那是一幅二维平面直角坐标系,此刻漂浮在两人的面前,一条弯弯曲曲的曲线从原点出发,随着两人的步伐慢慢地向前移动。
“这是笛卡尔发明的坐标系,是解析几何的基础。它可以用来表示变量之间的关系,直观的看到函数的图像,将抽象的代数与直观的几何联系在一起。”
“这张坐标系上,横轴是时间t,纵轴是距离S。”
“从牛顿和莱布尼茨的微积分,到正式严谨的现代微积分,中间有很多复杂的东西可讨论。”
“不过这里不是高数课的课堂,所以用不着去学着计算那些麻烦的定积分、不定积分、常微分方程、偏微分方程。”
“现在要讨论的只是微积分和第二次数学危机的有关问题,这个问题与你的名字紧密相关。”
“从某种意义上来说,芝诺的思想其实太过超前。”
“正是他关于静止与运动、离散与连续的悖论中所涉及到的东西——无穷小量,引起了第二次数学危机。”
芝诺悖论和无穷小量。
阿基里斯低头看向自己胸前的粉白色螺旋状钥匙,望着那个在这无穷小的世界里仍旧看不到具体大小的尖端,她明白了过来。
0。99……,这是一个无穷级数。
想要让0。99……=1,就需要迈出最后的那一步,也就是加上一个大小为9∞的数值。
无法处理的恼人的无穷又在这里出现了。
不仅仅是无穷小,还有那个让阿基里斯真正追上乌龟的最后一步的问题。
以有限的凡人的思想,这个无穷序列根本就没有所谓的最后一步。
就像是台灯悖论,一个台灯经过无限次开关后的状态是什么?
用数字表示,就是1-1+1-1……的无穷级数求和。
如果根据(1-1)+(1-1)……来计算,那么这个级数的和等于0。
如果根据1+(-1+1)+(-1+1)……,那么这个级数的和就等于1。
两种计算在数学上都是正当的,这个级数的和似乎既为1又不为1,但这是不可能的。