数学吧 关注:942,349贴子:9,466,579
  • 10回复贴,共1

“以直代曲”为啥选用切线?

只看楼主收藏回复

书上或者论坛里都简单说误差应为Δx的高阶无穷小,但基本上看不到证明。
以抛物线为例,y=f(x)=x^2,在x0点的切线方程为y-y0=2x0(x-x0),切线逼近很容易用Taylor公式证明误差是o((Δx)^2)
如果用平行于x轴的直线y=y0逼近,那误差就是:Δy = x^2-x0^2=(x+x0)(x-x0) = (x-x0+2x0)(x-x0)=Δx(Δx+2x0) = (Δx)^2+2x0Δx
当Δx趋于0时,Δy也是趋于0的,看似这种方法也可行,那为啥都要强调误差要是Δx的高阶无穷小?
只能隐约觉得,若Δy不是高阶无穷小而只是同阶无穷小,可能在无穷多个Δy相加后总的误差不一定趋于0,但不会用分析表述证明。有没有哪位大侠证明一下这个结论?


IP属地:上海1楼2026-04-22 22:34回复
    比如题目要你求圆面积 S,你把 S 拆分成一小块一小块扇形,每一块是 ΔS.
    接着你用三角形面积 ΔA 去近似每个小扇形 ΔS, 然后把 ΔA 加起来,得到 A.
    现在问题是 A 取极限后是否等于 S.
    那么你就需要回头琢磨 ΔA 和 ΔS 的差,加起来的过程本身会累积这个差,这个差必须在累积后仍然充分小才行.


    IP属地:上海2楼2026-04-22 23:34
    收起回复