首頁 給孩子的數學三書,原來數學可以這樣學(套裝共3冊)

五、誘導函數的幾何表示法

“無限小”的計算法,真可以算是一件法寶,你在數學的園地中,走來走去,差不多都可以看見它。

在幾何的院落裏,更可以看出它有多麽玲瓏。老實說,幾何的院落現在如此繁榮、美麗,受了它不少的恩賜。牛頓發現了它,萊布尼茨也發現了它。但是他們倆並沒有打過招呼,所以他們走的路也不同。萊布尼茨是在幾何的院落裏玩得興致很濃,想在那裏麵加上一些點綴,為了要解決一個極有趣味的問題時,才發現了“無限小”這法寶,而且最大限度發揮了它的作用。

在幾何中,“切線”這個名詞,你不知碰見過多少次了吧?所謂切線,照通常的說法,就是和一條曲線除了一點相挨著,再也不會有其他地方和它相碰的那樣一條直線。萊布尼茨在幾何的園地中,津津有味地要解決的問題就是:在任意一條曲線上的隨便一點,要引一條切線的方法。有些曲線,比如圓或橢圓,在它們的上麵隨便一點,要引一條切線,學過幾何的人都知道這個方法。但是對於別的曲線,依了樣卻不能將那葫蘆畫出來。究竟一般的方法是怎樣的呢?在幾何的院落裏,曾有許多人想找到打開這道門的鎖匙,但都被它逃走了!

和萊布尼茨同時遊賞數學的園地,而且在裏麵加上一些建築或裝飾的人,曾經找到過一條適當而且開闊的路去探尋各種曲線的奧秘:笛卡爾就在代數和幾何兩座院落當中築了一條通路,這便是掛著“解析幾何”這塊牌子的那些地方。

根據解析幾何的方法,數學的關係可用幾何的圖形表示出來,而一條曲線也可以用等式的形式去記錄它。這個方法真有點兒神奇,是不是?但是仔細追根究底,到了現在卻非常簡單,我們看著簡直是非常平淡無奇了。然而,這條道路若不是像笛卡爾那樣有才能的人是建築不起來的!