数学女孩的秘密笔记:微分篇
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:“我们开始讲微分吧!”

由梨:“嗯!”

:“如同刚才所讲的,微分是求‘瞬间的变化率’,所以我以‘变化的事物’为例说明。”

由梨:“变化的事物?”

:“例如,有一个点在直线上移动。”

一个点在直线上移动

由梨:“点?”

:“没错。你可以把‘变化的事物’想象成汽车,也可以想象成行人,但这里要简单一点,把它想象成一个点。”

由梨:“嗯!”

:“我们将这个点称为P。”

P

由梨:“为什么要这样称呼?”

:“因为没有名字不好说明,而且点的英文是point,所以就取首字母命名为点P。”

由梨:“这样啊。然后呢?”

:“虽然点P的确在直线上移动,但若直线上没有任何标记,我们就没有办法说明点的位置。所以,我们用数字来标示刻度。这就是表示点P位置的数轴。”

表示点P位置的数轴

由梨:“嗯,了解了。”

:“这样就能表示点P的位置了。现在,点P的位置是1。”

由梨:“对。”

:“我们将点P的位置称为x吧。”

由梨:“哥哥,你很喜欢命名啊。”

:“如此一来,我们就可以将点P的位置表示成x=1,相当便利。”

由梨:“我了解了,老师。”

:“我来考你一个问题吧。”

由梨:“问题?”

:“这个点P移动时,你认为点P的‘什么’会发生变化?”

问题

P移动时,点P的“什么”会发生变化?

由梨:“咦……我不理解问题的意思。”

:“不理解吗?”

由梨:“‘什么’会发生变化?这是什么意思?我不知道你在问什么。”

:“这样啊,你能想象点P移动的样子吗?”

由梨:“当然能够想象了!”

:“点P移动时,有个东西会变化,那是什么东西呢?”

由梨:“发生变化的东西……不就是点P所在的地方吗?”

:“发生变化的不是点P的‘地方’,而是‘位置’,由梨。”

问题的答案

P移动时,点P的位置会发生变化。

由梨:“这是什么答案啊!地方和位置是同样的意思啊!”

:“刚才的问题是用来测试你有没有注意听我的说明。”

由梨:“这是怎么一回事?”

:“在生活中,地方和位置的意义没有太大的差异,就像你说的,它们是同样的意思。但是,在数学上,最好养成严谨的表述习惯。”

由梨:“咦?没有差多少吧?”

:“表面上看起来也许没有差多少,但这是非常重要的。表述不精准,最后可能会使你一头雾水。”

由梨:“……是。”

:“当然,若是事先表明‘将地方和位置视为相同的概念’,就可以把它们想成同样的意思。我要强调的是‘必须注意每个字词的使用’。”

由梨:“我知道啦。”

:“点P与位置的概念说明至此,接下来我要说明时刻。”