极限:无限接近的学问
约 10 分钟
先从一个分不完的饼说起
把一块饼吃掉一半,再吃掉剩下的一半,再吃掉剩下的一半……你永远吃不完这块饼——但每次剩下的都越来越小,小到可以忽略不计。这个「无限接近、却永远差一点」的想法,就是极限。
极限到底在说什么
数学写作:当 越来越大时, 的极限是 0,记作 。白话:1、1/2、1/10、1/1000……这串数越来越靠近 0,近到「要多近有多近」。注意,极限不要求真的到达终点——它描述的是趋势。
一个真实的例子
计算机算圆的面积:在圆里画正多边形,边数越多越像圆。正 6 边形面积约是圆的 82%,正 96 边形(阿基米德当年就算到这)已达 99.9%。「边数趋于无穷」时,多边形面积的极限就是圆的面积。刘徽的「割圆术」、你手机里的圆,都是这么来的。
常见误区
极限不是「代入最后一个值」。1/n 永远不等于 0,但它的极限就是 0——过程和终点是两回事,这正是极限思想最微妙的地方。
练一练:拿出计算器,依次算 1÷2、1÷20、1÷200、1÷2000,说说这串数在往哪儿跑。
小纸条
把一个蛋糕按「每次吃掉一半」的规则往下分,写到第 10 次还剩几分之几?
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